BUNKA

 

 

Bunka je základná a funkčná jednotka živých organizmov.

CYTOLÓGIA – náuka o bunke, skúma všetky javy na úrovni bunky.

Schopnosti bunky: rozmnožovanie, metabolizmus, vývin,...

Chemické zloženie bunky:

-         voda – od 60 do 90% (keď ju odparíme, získame sušinu-jej hmotnosť tvorí 10-40% celkovej hmotnosti bunky)

-         bielkoviny – okolo 12%

-         sacharidy – okolo 9%

-         lipidy – okolo 8%

-         minerálne látky – 3%

-         nukleové kyseliny – 3%

 

Význam vody v bunkách:

 Je veľmi účinné rozpúšťadlo mnohých látok. Rozpúšťa väčšinu zlúčenín, ktoré sa v bunkách nachádzajú.

Prebiehajú v nej takmer všetky chemické reakcie.

Aj biologická aktivita molekúl bielkovín a nukleových kyselín môže prebiehať len za prítomnosti vody

Prebieha aj disociácia (rozklad) molekúl mnohých látok na ióny, ktoré majú dôležitú úlohu v biochemických dejoch.

Voda je aj akýmsi akumulátorom  tepelnej energie

 

ZÁKLADNÉ ORGANICKÉ LÁTKY BUNIEK

 

Bielkoviny: Sú makromolekulové zlúčeniny, ktoré vznikajú spájaním aminokyselín vzájomnou väzbou (peptidovou). Sú stavebnou súčasťou všetkých bunkových štruktúr.

Enzýmy: sú bielkovinovej povahy, sú dôležité pre metabolizmus látok (napr. pepsín, ptyalín, atď...), zúčastňujú sa biochemických reakcií.

Bielkoviny sú štiepené pepsínom. Bielkovinového charakteru sú hormóny, protilátky.

Môžu byť aj zásobou energie a zdrojom aminokyselín.

 

Nukleové kyseliny: Sú ďalšou základnou makromolekulovou látkou živých sústav. Vznikajú spájaním menších molekúl (nukleotidov).

Nukleové kyseliny: DNA – deoxyribonukleová (prenos genetickej informácie)

                                RNA – ribonukleová (syntéza bielkovín)

Polynukleotidové reťazce  - sú zložené z nukleotidov, napr. DNA(dvojzávitnica) – adenínový nukleotid je zložený z deoxyribózy (cukor), adenín (báza) a fosforečnanový anión.

                                                                                                  RNA (jednozávitnica) – z nukleotidov, napr. puracilový – zložený z cukru ribózy, bázy puracilu a fosforečnanového aniónu.

Sú hmotným základom dedičnosti.

Do nukleových kyselín sú zapísané všetky vlastnosti, ktoré sa pohlavnými bunkami prenášajú z rodičov na potomkov.

 

Sacharidy: Najväčší význam majú pri energetickom metabolizme.

Pospájaním viac molekúl monosacharidov vznikajú polysacharidy, ktoré sú dôležitou zásobou energie: škrob v rastlinných bunkách a glykogén v živočíšnych bunkách.

Niektoré polysacharidy sú aj stavebnou súčasťou buniek. Bunkové steny rastlín obsahujú celulózu, huby chitín.

 

Tuky: Sú estery určitých karboxylových kyselín s glycerolom.

Hromadenie tukov v bunkách je výhodnou zásobou energie.

Fosfolipidy sú súčasťou biomembrán.

 

 

ROZDIELY MEDZI PROKARYOTICKOU A EUKARYIOTICKOU BUNKOU

 

Prokaryotická bunka: Patria sem bunky všetkých prokaryotických organizmov (baktérií a siníc).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cytoplazma prokaryotických buniek obsahuje veľmi málo membránových organel. Len sinice a niektoré baktérie majú biomembrány, ktoré uskutočňujú fotosyntézu – tylakoidy. V cytoplazme je veľa ribozómov , ktoré sú ale menšie ako ribozómy eukaryotických buniek. Bunkové inklúzie sa v cytoplazme nachádzajú pomerne často.

Jadro prokaryotických buniek tvorí jediný chromozóm (teda jedna molekula DNA), ktorý je voľne uložený v cytoplazme.

Plazmatická membrána uvoľňuje aj energiu z organických látok. Bunková stena prokaryotickej bunky sa chemickým zložením a štruktúrou podstatne odlišuje od bunkových stien húb a rastlín. Bičíky, ktoré u niektorých baktérií zabezpečujú pohyb buniek, sú tvorené niekoľkými navzájom obloženými vláknami zloženými z bielkovín.

 

 

 

Eukaryotická bunka: Patria sem všetky bunky húb, rastlín a živočíchov. Na rozdiel od prokaryotických buniek je pre ne charakteristické veľké množstvo membránových organel, štruktúra jadra a chromozómov.

Všetky organely membránového charakteru  sa súborne nazývajú membránová sústava bunky. Tvoria ju mitochondrie, endoplazmatické retikulum, Golgiho systém, plastidy a vakuoly.

Mitochondrie – v jednej bunke je ich zvyčajne niekoľko sto. Sú zložené z dvoch biomembrán. Prebieha v nich veľa biochemických reakcií, najmä takých, pri ktorých sa z chemických látok uvoľňuje energia.

Endoplazmatické retikulum – tvorí ho systém navzájom pospájaných sploštených mechúrikov. Obsahuje veľa enzýmov.

Golgiho systém – je to sústava veľkých sploštených mechúrikov s množstvom malých mechúrikov po okrajoch. Prebieha tu veľa biochemických dejov, najmä úprava látok, ktoré sa vylučujú z bunky.

Stálou membránovou organelou všetkých buniek sú lyzozómy. Sú to malé mechúriky z biomembrány, obsahujúce zväčša enzými, ktoré majú funkciu štiepiť. Ich funkciou je rozkladať niektoré látky, ktoré bunka prijala, alebo ktoré sú nepotrebné.

Ďalšou dôležitou membránovou organelou rastlinných buniek sú plastidy, najmä chloroplasty. Najdôležitejšou súčasťou chloroplastov sú malé sploštené mechúriky, na ktoré sa viažu molekuly chlorofylu. Tieto mechúriky sa nazývajú tylakoidy. Prebieha v nich fotosyntéza.

Vakuoly sú veľké mechúriky naplnené vodným roztokom najrozmanitejších látok.

Cytoskeletná sústava (kostra bunky) . Vlákenká – mikrofilamenty – tvorí niekoľko druhov bielkovín. Druhou časťou cytoskeletu  sú dlhé rúrky – mikrotubuly.

Najväčšou a najnápadnejšou z bunkových organel je bunkové jadro. Je ohraničené dvoma biomembránami, tzv. jadrovým obalom. Sú tu otvory označené ako jadrové póry. Hlavnou zložkou jadra sú chromozómy. Hmotu chromozómov tvorí chromatín, čo je kyselina deoxyribonukleová a bielkoviny. V jadre je aj jedno alebo niekoľko malých guľatých teliesok – jadierok.

Bunková stena  - základom bunkovej steny rastlín  je celulóza, húb chitín.

 

 

CHARAKTERISTICKÉ ZNAKY BUNKY RASTLÍN, HÚB A ŽIVOČÍCHOV

 

Bunka rastlín:

Rastlinná bunka  je ohraničená bunkovou stenou. Základ bunkovej steny tvorí polysacharid celulóza. Pri drevnatení (lignifikácii) sa ukladá do celulózových vrstiev bunkovej steny amorfná látka – lignín. Pri korkovatení sa prikladá k pôvodným celulózovým alebo zdrevnateným vrstvám korková vrstva.

Charakteristické rastlinné organely sú plastidy: chloroplasty, chromoplasty , leukoplasty.

Chloroplasty obsahujú v tylakoidoch chlorofyl a a okrem neho zvyčajne ešte jeden ďalší druh chlorofylu: b,c,d. Okrem chlorofylov sa v tylakoidoch vyskytujú prídatné pigmenty, napr. beta – karotén, niektoré ďalšie karotenoidy a xantofyly. U niektorých rastlín sa nachádza aj fykocyanín a fykoerytrín.

Chromoplasty obsahujú žlté, oranžové a červené farbivá, predovšetkým karotény a xantofyly. Nachádzajú sa napr. v paprike, šípkach, v koreni mrkvy, v zrelých plodoch,...

Leukoplasty (bezfarebné plastidy) sú v pletivách a orgánoch, ktoré nie sú vystavené účinku svetla (v koreni, v stržni), ďalej v plodoch, v bunkách pokožky. Rozdeľujú sa na niekoľko skupín. Najväčší význam majú amyloplasty.

 

Bunka húb:

Má v bunkovej stene zvyčajne chitín. Tým sa odlišuje od rastlinnej bunky. V cytoplazme buniek húb nikdy nie sú plastidy. Zásobnou látkou húb je glykogén a olej, nikdy však nie škrob – zásobná látka rastlín.

Len zriedkavo tvorí telo húb jediná, viac-menej guľovitá bunka.

 

Bunka živočíchov:

Bunky živočíchov väčšinou nemajú bunkovú stenu.