Otázka: Základní děje na buněčné úrovni
Předmět: Biologie
Přidal(a): Gigi152
METABOLISMUS BUŇKY
– přeměna látek a energií
1, podle zdroje přijímané energie
a, fototrofie (světločivné) = zdroj energie je sluneční záření
b, chemotrofie (látkoživné) = energii získávají oxidací látek – anorganické = chemolitotrofní
– organické = chemoorganotrofní
2, podle zdroje stavebního materiálu
a, autotrofie (samožitné) = zdroj C = CO2
b, heterotrofie (cizoživné) = zdroj energie -> oxidace org. látek
TYPY METABOL.PROCESŮ
1, Anabolismus
– z jednoduchých látek vznikají látky složitější
– syntetické (skladné)
– dochází ke spotřebě energie
2, Katabolismus
– ze složitějších látek látky jednodušší
– rozkladné
– uvolňování energie
– spojením anabolismu a katabolismu vznikají metabolické dráhy
Amitóza
– prosté přiškrcení jádra a poté i buňky
– většinou nerovnoměrné rozdělení genetického materiálu
– prvoci
– při nekontrolovatelném dělení (nádorové buňky)
Mitóza
– nepřímé dělení, probíhá ve 4 fázích
– zaručuje rovnoměrné rozdělení genetického materiálu mezi dceřinné buňky
– výsledek = počet chromozomů v mateřské buňce = počtu chromozomů v buňkách dceřinných
1. PROFÁZE
– rozpad jaderné membrány
– chromozomy se stávají viditelné
– z cytoskeletu se tvoří dělící vřeténko
2. METAFÁZE
– chromozomy seřazeny v ekvatoriální (střední) rovině
– centromery se navazují na dělící vřeténko
3.ANAFÁZE
– chromozomy se v místě centromery rozdělí a chromatidy (sesterské chromozomy) jsou zkracováním mikrotubulů přitahovány k opačným pólům buňky
4.TELOFÁZE
– dělící vřeténko zaniká
– chromozomy přestávají být viditelné
– tvorba karyolemy a jadérka
– tvorba cytoplazmatické přepážky – následuje cytokineze
– následné dceřinné buňky rostou + replikace DNA (sesterské chromozomy se zdvojnásobí)
– dceřinné buňky se tak postupně stávají buňkami mateřskými
Meióza
– redukční dělení (redukce počtu chromozomů)
– proces při kterém vznikají pohlavní buňky (gamety, spory) – haploidní počet chromozomů
– výsledek = 4 dceřinné buňky o haploidním (polovičním) počtu
– meióza probíhá ve dvou dělících cyklech:
a, Heterotypické dělení (I. redukční)
b, Homeotypické dělení (II. redukční)
I.REDUKČNÍ DĚLENÍ – HETEROTYPICKÉ
1, Profáze I.
– rozpouští se jaderná membrána
– chromozomy jsou viditelné
– homologické chromozomy (v páru) se k sobě přikládají centromerami –tvoří BIVALENTY
– může dojít ke crossing over (rekombinace genetického materiálu)
2, Metafáze I.
– bivalenty se napojují centromerami na dělící vřeténko
3, Anafáze I.
– zkracování mikrotubul dělícího vřeténka
– rozdělení homologního páru
– každý chromozom jde k opačnému pólu buňky
4, Telofáze I.
– cytokineze – rozdělení buňky
– v každé dceřinné buňce je poloviční počet chromozomů
2.REDUKČNÍ DĚLENÍ – HOMEOTYPICKÉ
– je mitózou obou dceřinných buněk
– 4 fáze (profáze II., metafáze II., anafáze II., telofáze II.)
– výsledek: čtveřice haploidních buněk
n- haploidní počet 23 chromozomů = 6 pohlavních (člověk)
2n – diploidní počet 46 chromozomů = 23 párů = tělní buňky
BUNĚČNÝ CYKLUS
– období od konce jednoho dělení po ukončení dělení následujícího
– doba trvání = generační doba
– B.C. se skládá z připravených fází = intervize (od konce jedné mitózy po začátek druhé
G1 – postmitotická fáze
– =cca 1/3 cyklu
– období růstu buněk; tvorba organel
– tvorba RNA a proteinů
S – syntetická fáze
– 1/3 cyklu
– replikace DNA + zdvojení chromozomů
G2 – postsyntetická fáze
– cca ¼ cyklu
– další růst buňky; tvorba struktur potřebných pro dělení
M – mitotická fáze
– cca 1/10 cyklu
– dělící fáze o 4 fázích (D,M,A,T)
– zahrnuje karyokinezi a následně cytokinezi
REPLIKACE
– syntéza (vznik) DNA (kopírování GI, která umožňuje přenos GI z generace na generaci)
princip:
– DNA se začne v určitém místě rozplétat (rozrušení vodíkových bází mezi bázemi)
– Řetězce DNA slouží jako vzory (matrice) -> k nim se přiřazují na základě komplementarity bází volné nukleotidy
– Výsledek = dvě identické dceřinné molekuly DNA, kde jeden řetězec je vždy z mateřské molekuly a druhý nově vytvořený
TRANSKRIPCE
– přepis GI z DNA do mRNA
– probíhá v jádře buňky, mRNA poté vycestuje a připojí se na ribozomy
princip:
– DNA se začne rozplétat
– K rozpletené části se přiřadí volné komplementární báze RNA -> souvislý řetězec
– Vzniklý řetězec mRNA se od DNA odpojí (do cytoplazmy na ribozomy)
– Výsledek = vlákna DNA se po ukončení spojí, vzniklá mRNA putuje na ribozomy
TRANSLACE
– proces syntézy bílkovin, podle informace obsažené v mRNA
– účastní se: ribozomy, mRNA, tRNA
princip:
– na ribozom se připojuje mRNA
– k ribozomům přináší aminokyselinu tRNA (zprostředkovává interakci mezi aminokyselinou a mRNA)
– přiřazení na základě komplementarity bází (antikodon tRNA, kodon mRNA)
– přiřazení tRNA k mRNA = vznik peptidové vazby
– narůstání řetězce aminokyselin -> tvorba bílkovin
– molekula proteinu se od mRNA oddělí
Přestup látek přes membránu
A, Pasivní transport
– bez potřeby energie
PROSTÁ DIFUZE
– pohyb látek po koncentračním spádu (molekuly látky jsou transportovány z míst o vyšší koncentraci do míst o nižší koncentraci (CO2,O2,N2)
– usnadnění difuze = probíhá ve směru koncentračního spádu, přenášená látka je navázána na bílkovinný přenašeč
OSMÓZA
– zvláštní typ difuze, přes membránu pronikají pouze molekuly vody
– voda proniká z oblasti o nižší koncentraci látek (hypotonického prostředí) a proniká do oblasti o vyšší koncentraci rozpuštěných látek (hypertonického prostředí) = izotomický stav (cílem je vyrovnání obou koncentrací)
B, Aktivní transport
– spotřeba energie – ATP
– uskutečňuje se proti koncentracím spádu (z nižší do vyšší koncentrace)
ENDOCYTÓZA
– přenášejí se makromolekuly a makromolekulové komplexy
– buňka pohltí látky z okolního prostředí
A,PINOCYTÓZA
– buňka pohlcuje kapénky tekutin – vchlípí se do buňky a odškrtí se ve formě malého měchýřku
– př. Vstřebávání se takových kapiček v tenkém střevě
B,FAGOCYTÓZA
– přejímány větší částice
– buňka vytváří panožky
– výběžky obklopí částici, vytváří se měchýřek – do měchýřku proudí enzymy (např. pohlcování bakterií bílými krvinkami)
EXOCYTÓZA
– vylučování látek z buňky
– přesný opak endocytózy
