Buňky, které tvoří tkáně rostlin a živočichů, se značně liší tvarem, velikostí a vnitřní struktura. Všechny však vykazují podobnosti v hlavních rysech procesů vitální činnosti, metabolismu, podrážděnosti, růstu, vývoje a schopnosti měnit se.

Biologické přeměny probíhající v buňce jsou neoddělitelně spojeny s těmi strukturami živé buňky, které jsou zodpovědné za výkon jedné nebo jiné funkce. Takové struktury se nazývají organely.

Buňky všech typů obsahují tři hlavní, neoddělitelně propojené komponenty:

1. struktury, které tvoří jeho povrch: vnější membrána buňky, popř buněčná stěna nebo cytoplazmatická membrána;
2. cytoplazma s celým komplexem specializovaných struktur - organely (endoplazmatické retikulum, ribozomy, mitochondrie a plastidy, Golgiho komplex a lysozomy, centrum buňky), které jsou neustále přítomny v buňce, a dočasné útvary zvané inkluze;
3. jádro - oddělené od cytoplazmy porézní membránou a obsahuje jadernou šťávu, chromatin a jadérko.

Buněčná struktura

Povrchový aparát buňky (cytoplazmatická membrána) rostlin a živočichů má některé znaky.

U jednobuněčných organismů a leukocytů vnější membrána zajišťuje průnik iontů, vody a malých molekul dalších látek do buňky. Proces pronikání pevných částic do buňky se nazývá fagocytóza a vstup kapiček kapalných látek se nazývá pinocytóza.

Vnější plazmatická membrána reguluje výměnu látek mezi buňkou a vnějším prostředím.

V eukaryotických buňkách jsou organely pokryté dvojitou membránou - mitochondrie a plastidy. Obsahují vlastní DNA a aparát syntetizující bílkoviny, množí se dělením, to znamená, že mají v buňce určitou autonomii. Kromě ATP se v mitochondriích syntetizuje malé množství bílkovin. Plastidy jsou charakteristické pro rostlinné buňky a množí se dělením.

Struktura buněčné stěny

Typy buněk	Struktura a funkce vnější a vnitřní vrstvy buněčné membrány
	vnější vrstva (chemické složení, funkce)	vnitřní vrstva - plazmatická membrána
		chemické složení	funkcí
rostlinné buňky	Vyrobeno z vlákniny. Tato vrstva slouží jako kostra buňky a plní ochrannou funkci.	Dvě vrstvy bílkovin, mezi nimi vrstva lipidů	Omezuje vnitřní prostředí buňky zvenčí a zachovává tyto rozdíly
živočišné buňky	Vnější vrstva (glycocalix) je velmi tenká a elastická. Skládá se z polysacharidů a bílkovin. Plní ochrannou funkci.	Také	Speciální enzymy plazmatické membrány regulují pronikání mnoha iontů a molekul do buňky a jejich uvolňování do vnějšího prostředí.

Mezi jednomembránové organely patří endoplazmatické retikulum, Golgiho komplex, lysozomy, Různé typy vakuoly.

Moderní prostředky výzkumu umožnily biologům stanovit, že podle struktury buňky by se všechny živé bytosti měly dělit na organismy „nejaderné“ – prokaryota a „jaderné“ – eukaryota.

Prokaryotické bakterie a modrozelené řasy, stejně jako viry, mají pouze jeden chromozom, reprezentovaný molekulou DNA (méně často RNA), umístěnou přímo v cytoplazmě buňky.

Struktura organel cytoplazmy buňky a jejich funkce

Hlavní organoidy	Struktura	Funkce
Cytoplazma	Vnitřní polotekuté médium jemnozrnné struktury. Obsahuje jádro a organely	Poskytuje interakci mezi jádrem a organelami Reguluje rychlost biochemických procesů Provádí transportní funkci
EPS – endoplazmatické retikulum	Systém membrán v cytoplazmě „vytvářející kanály a větší dutiny, ER je 2 typů: granulární (drsný), na kterém je umístěno mnoho ribozomů, a hladký	Provádí reakce spojené se syntézou bílkovin, sacharidů, tuků Podporuje transport a cirkulaci živin v buňce Protein je syntetizován na granulovaném ER, sacharidy a tuky na hladkém ER
Ribozomy	Malá tělesa o průměru 15-20 mm	Provádět syntézu proteinových molekul, jejich sestavování z aminokyselin
Mitochondrie	Mají kulový, nitkovitý, oválný a další tvar. Uvnitř mitochondrií jsou záhyby (délka od 0,2 do 0,7 mikronů). Vnější obal mitochondrií se skládá ze 2 membrán: vnější je hladká a vnitřní tvoří výrůstky-kříže, na kterých jsou umístěny dýchací enzymy.	Poskytněte buňce energii. Energie se uvolňuje při rozkladu adenosintrifosfátu (ATP) Syntéza ATP je prováděna enzymy na mitochondriálních membránách
Plastidy - charakteristické pouze pro rostlinné buňky, existují tři typy:	dvoumembránové buněčné organely
chloroplasty	Mít zelená barva, oválný tvar, jsou omezeny z cytoplazmy dvěma třívrstvými membránami. Uvnitř chloroplastu jsou plochy, kde je soustředěn veškerý chlorofyl	Využijte světelnou energii slunce a vytvářejte organické látky z anorganických
chromoplasty	Žlutá, oranžová, červená nebo hnědá, vzniklá v důsledku akumulace karotenu	Dejte různým částem rostlin červenou a žlutou barvu
leukoplasty	Bezbarvé plastidy (nacházejí se v kořenech, hlízách, cibulích)	Uchovávají náhradní živiny.
golgiho komplex	Mohou mít jiný tvar a skládá se z dutin ohraničených membránami a z nich vystupujícími tubuly s bublinkami na konci	Akumuluje a odstraňuje organické látky syntetizované v endoplazmatickém retikulu Tvoří lysozomy
Lysozomy	Kulatá tělesa o průměru asi 1 µm. Na povrchu mají membránu (slupku), uvnitř které se nachází komplex enzymů	Provádějte trávicí funkci – trávte částice potravy a odstraňujte odumřelé organely
Organely buněčného pohybu	Bičíky a řasinky, což jsou buněčné výrůstky a mají stejnou strukturu u zvířat a rostlin Myofibrily - tenké nitě dlouhé více než 1 cm o průměru 1 mikron, uspořádané ve svazcích podél svalového vlákna Pseudopodia	Proveďte funkci pohybu Způsobují svalovou kontrakci Lokomoce kontrakcí specifického kontraktilního proteinu
Buněčné inkluze	Jde o nestálé složky buňky – sacharidy, tuky a bílkoviny.	Náhradní živiny používané v životě buňky
Buněčné centrum	Skládá se ze dvou malých těles - centrioly a centrosféry - kompaktní oblast cytoplazmy	hraje důležitá role během buněčného dělení

Eukaryota mají velké množství organel, mají jádra obsahující chromozomy ve formě nukleoproteinů (komplex DNA s histonovým proteinem). Eukaryota zahrnují většinu moderních rostlin a živočichů, jednobuněčných i mnohobuněčných.

Existují dvě úrovně buněčné organizace:

• prokaryotické - jejich organismy jsou velmi jednoduše uspořádány - jsou to jednobuněčné nebo koloniální formy, které tvoří království brokovnic, modrozelených řas a virů
• eukaryotické - jednobuněčné koloniální a mnohé buněčné formy, od prvoků - oddenky, bičíkovci, nálevníci - až po vyšší rostliny a živočichy tvořící říši rostlin, říši hub, říši živočichů

Stavba a funkce buněčného jádra

Hlavní organely	Struktura	Funkce
rostlinné jádro a živočišná buňka	Kulatý nebo oválný tvar
	Jaderný obal se skládá ze 2 membrán s póry	Odděluje jádro od cytoplazmy výměna mezi jádrem a cytoplazmou
	Jaderná šťáva (karyoplazma) - polotekutá látka	Prostředí, ve kterém se nacházejí jadérka a chromozomy
	Nukleoly jsou kulovité nebo nepravidelné	Syntetizují RNA, která je součástí ribozomu
	Chromozomy jsou husté, protáhlé nebo vláknité útvary, které jsou viditelné pouze během buněčného dělení.	Obsahují DNA, která obsahuje dědičnou informaci, která se předává z generace na generaci

Všechny organely buňky, navzdory zvláštnostem jejich struktury a funkcí, jsou vzájemně propojeny a „pracují“ na buňce, jako na jediný systém, ve kterém je spojnicí cytoplazma.

Speciální biologické objekty zaujímající mezipolohu mezi živou a neživou přírodou jsou viry objevené v roce 1892 D.I. Ivanovským, v současnosti tvoří předmět speciální vědy - virologie.

Viry se množí pouze v rostlinných, zvířecích a lidských buňkách, což způsobuje různé nemoci. Viry mají velmi jednoduchou strukturu a skládají se z nukleová kyselina(DNA nebo RNA) a proteinový obal. Mimo hostitelské buňky nevykazuje virová částice žádné životní funkce: neživí, nedýchá, neroste, nemnoží se.

Atlas: anatomie a fyziologie člověka. Kompletní praktická příručka Elena Yurievna Zigalova

Struktura lidské buňky

Struktura lidské buňky

Všechny buňky mají typicky cytoplazmu a jádro ( viz obr. jeden). Cytoplazma zahrnuje hyaloplazmu, univerzální organely nacházející se ve všech buňkách a organely pro zvláštní účely, které se nacházejí pouze v určitých buňkách a plní speciální funkce. V buňkách jsou také dočasné buněčné inkluzní struktury.

Velikost lidských buněk se pohybuje od několika mikrometrů (například malý lymfocyt) do 200 mikronů (vajíčko). V lidském těle jsou buňky různé tvary: vejčitý, kulovitý, vřetenovitý, plochý, krychlový, prizmatický, polygonální, pyramidální, hvězdicovitý, šupinatý, výběžek, améboidní.

Venku je každá buňka zakrytá plazmatická membrána (plazmolema) 9–10 nm tlusté, což omezuje buňku z extracelulárního prostředí. Vystupují následující funkce: transportní, ochranné, vymezovací, receptorové vnímání signálů z vnějšího (pro buňku) prostředí, účast na imunitních procesech, zajištění povrchových vlastností buňky.

Vzhledem k tomu, že je plazmalema velmi tenké, není ve světelném mikroskopu viditelné. Pokud je řez v elektronovém mikroskopu v pravém úhlu k rovině membrány, jedná se o třívrstvou strukturu, vnější povrch který je pokryt jemným fibrilárním glykokalyxem o tloušťce 75 až 2000 A° soubor molekul spojených s proteiny plazmatické membrány.

Rýže. 3. Stavba buněčné membrány, schéma (podle A. Hama a D. Cormacka). 1 - sacharidové řetězce; 2 - glykolipid; 3 - glykoprotein; 4 - uhlovodíkový "ocas"; 5 - polární "hlava"; 6 - protein; 7 - cholesterol; 8 - mikrotubuly

Plazmatická membrána, stejně jako jiné membránové struktury, se skládá ze dvou vrstev amfipatických lipidových molekul (bilipidová vrstva nebo dvojvrstva). Jejich hydrofilní „hlavy“ směřují do vnějšího a vnitřní strany membrány a hydrofobní "ocasy" obrácené k sobě. Molekuly proteinu jsou ponořeny do bilipidové vrstvy. Některé z nich (integrální neboli vnitřní transmembránové proteiny) procházejí celou tloušťkou membrány, jiné (periferní nebo vnější) leží ve vnitřní nebo vnější monovrstvě membrány. Některé integrální proteiny jsou nekovalentně vázány na cytoplazmatické proteiny ( rýže. 3). Podobně jako lipidy jsou i molekuly proteinů amfipatické, jejich hydrofobní oblasti jsou obklopeny podobnými „ocásky“ lipidů, zatímco hydrofilní směřují ven nebo uvnitř buňky nebo v jednom směru.

POZORNOST

Proteiny plní většinu membránových funkcí: mnoho membránových proteinů jsou receptory, jiné jsou enzymy a další jsou přenašeči.

Plazmatická membrána tvoří řadu specifických struktur. Jsou to mezibuněčná spojení, mikroklky, řasinky, buněčné invaginace a procesy.

mikroklky- jedná se o prstovité výrůstky buněk bez organel, pokryté plazmalemou, 1–2 μm dlouhé a do 0,1 μm v průměru. Některé epiteliální buňky (například střevní) jsou velmi velký počet microvilli, tvořící tzv. kartáčový lem. Spolu s obvyklými mikroklky jsou na povrchu některých buněk velké mikroklky stereocilia (například vlasové smyslové buňky orgánů sluchu a rovnováhy, epiteliální buňky vývodu nadvarlete atd.).

Cilia a bičíky vykonávat funkci pohybu. Až 250 řasinek, 5–15 µm dlouhých, 0,15–0,25 µm v průměru, pokrývá apikální povrch buněk horního epitelu. dýchací trakt, vejcovody, semenné tubuly. řasa je výrůstek buňky obklopené plazmalemou. Uprostřed řasinek probíhá axiální vlákno neboli axonéma, tvořené 9 periferními dublety mikrotubulů obklopujících jeden centrální pár. Periferní dublety, sestávající ze dvou mikrotubulů, obklopují centrální pouzdro. Periferní dublety končí v bazálním tělísku (kinetosome), které je tvořeno 9 triplety mikrotubulů. Na úrovni plazmolemy apikální části buňky přecházejí triplety v dublety a také zde začíná centrální pár mikrotubulů. Flagella eukaryotické buňky připomínají řasinky. Cilia provádí koordinované oscilační pohyby.

Buněčné centrum tvořené dvěma centrioly(diplozom), umístěný v blízkosti jádra, umístěný pod úhlem ( rýže. 4). Každý centriol je válec, jehož stěna se skládá z 9 tripletů mikrotubulů o délce asi 0,5 µm a průměru asi 0,25 µm. Triplety umístěné vůči sobě pod úhlem asi 50° se skládají ze tří mikrotubulů. Centrioly se zdvojnásobují buněčného cyklu. Je možné, že stejně jako mitochondrie i centrioly obsahují vlastní DNA. Centrioly se podílejí na tvorbě bazálních tělísek řasinek a bičíků a na tvorbě mitotického vřeténka.

Rýže. 4. Buněčné centrum a další struktury cytoplazmy (podle R. Krstica v platném znění). 1 - centrosféra; 2 - centriol v příčném řezu (triplety mikrotubulů, radiální paprsky, středová struktura "kolečka vozíku"); 3 - centriole (podélný řez); 4 - satelity; 5 - ohraničené vezikuly; 6 - granulární endoplazmatické retikulum; 7 - mitochondrie; 8 - vnitřní retikulární aparát (Golgiho komplex); 9 - mikrotubuly

mikrotubuly, které jsou přítomny v cytoplazmě všech eukaryotických buněk, jsou tvořeny proteinem tubulinem. Mikrotubuly tvoří buněčnou kostru (cytoskelet) a podílejí se na transportu látek uvnitř buňky. cytoskelet Buňka je trojrozměrná síť, ve které jsou různé organely a rozpustné proteiny spojeny s mikrotubuly. hlavní role mikrotubuly hrají roli při tvorbě cytoskeletu, kromě nich se účastní aktin, myosin a intermediární filamenta.

Tento text je úvodní částí.

Ani T ani B lymfoidní buňky Lymfoidní buňky postrádající T a B markery nepředstavují zbývající subpopulaci po izolaci T a B buněk. Obsahuje kmenové buňky kostní dřeně, což jsou prekurzory B-, T- nebo obou subpopulací

2. Vyšetření pacienta s respiračním onemocněním. Patologické formy hruď. Stanovení dechové exkurze hrudníku Poloha pacienta. Poloha ortopnoe: na rozdíl od nemocí kardiovaskulárního systému pacient často sedí s nakloněným tělem

6. KOSTRA VOLNÉ HORNÍ KONČETINY. STRUKTURA HUMERU A KOSTI PŘEDKOLNÍ. STAVBA KOSTI RUKY Humerus (humerus) má tělo (centrální část) a dva konce. Horní konec přechází v hlavičku (capet humeri), po jejímž okraji prochází anatomický krček (collum anatomykum).

8. STRUKTURA KOSTRA VOLNÉ ČÁSTI DOLNÍ KONČETINY. STRUKTURA STEHENNÍ, PATELET A HOLENNÍ KOSTI. STAVBA KOSTI CHODIDLA Stehenní kost (os femoris) má tělo a dva konce. Proximální konec přechází v hlavici (caput ossis femoris), v jejímž středu se nachází

3. STRUKTURA, ZÁSOBOVÁNÍ KRVE A INERVACE PENISU A MOČOVÉHO KANÁLU. STRUKTURA, ZÁSOBOVÁNÍ KRVE A INERVACE šourku Penis (penis) je určen k vylučování moči a vypuzování semene.

2. STAVBA ÚST. STAVBA ZUBU Dutina ústní (cavitas oris) s uzavřenými čelistmi je vyplněna jazykem. Jeho vnější stěny jsou jazykovým povrchem zubních oblouků a dásní (horní a spodní), horní stěna reprezentované oblohou, spodní - svaly horní části krku, které

13. STRUKTURA TLUMU. STRUKTURA CECINETU Tlusté střevo (intestinym crassum) - pokračování tenké střevo; je poslední úsek trávicího traktu, který začíná ileocekální chlopní a končí řitním otvorem. Absorbuje zbývající vodu a tvoří se

2. STRUKTURA SRDEČNÍ STĚNY. VODIVÝ SYSTÉM SRDCE. STRUKTURA PERIKARDU Stěnu srdce tvoří tenká vnitřní vrstva - endokard (endokard), střední vyvinutá vrstva - myokard (myokard) a vnější vrstva - epikardium (epikard) Endokard vystýlá celý vnitřní povrch

1. Otravný účinek alkoholu na buňky rostlin, zvířat a člověka Všechny živé bytosti – rostliny i zvířata – se skládají z buněk. Každá buňka je hrudkou živého hlenu (protoplazmy) s jádrem a jadérkem uprostřed. Buňka je tak malá, že ji můžete pouze vidět a studovat

Buňky Normální žluč neobsahuje žádné buňky. V zánětlivé procesy v žlučník a žlučových cest ve žluči je určeno velkým množstvím leukocytů a epiteliálních buněk. Diagnostická hodnota mají dobře zachovalé epiteliální buňky,

NK buňky v arzenálu imunitní ochrana existují další zabijáci, kteří nás mohou ochránit před zhoubným nádorem (obr. 46). Jde o tzv. přirozené zabíječe, zkráceně NK buňky (z anglického nature killer – přirození zabijáci). Rýže. 46. ​​Útok přirozených zabijáků

Téměř všechny živé organismy jsou založeny na nejjednodušší jednotce - buňce. Fotka tohoto maličkého biosystému, stejně jako odpovědi na většinu zajímavé otázky najdete v tomto článku. Jaká je struktura a velikost buňky? Jaké funkce plní v těle?

Klec je...

Vědci neznají přesný čas výskytu prvních živých buněk na naší planetě. V Austrálii byly nalezeny jejich pozůstatky staré 3,5 miliardy let. Nebylo však možné přesně určit jejich biogenicitu.

Buňka je nejjednodušší jednotkou ve struktuře téměř všech živých organismů. Jedinou výjimkou jsou viry a viroidy, což jsou nebuněčné formy života.

Buňka je struktura, která může existovat autonomně a sama se reprodukovat. Jeho rozměry mohou být různé - od 0,1 do 100 mikronů nebo více. Za zmínku však stojí, že za buňky lze považovat i neoplozená opeřená vajíčka. Za největší buňku na Zemi lze tedy považovat pštrosí vejce. V průměru může dosáhnout 15 centimetrů.

Věda, která studuje vlastnosti života a strukturu buňky těla, se nazývá cytologie (neboli buněčná biologie).

Objev a průzkum buňky

Robert Hooke je anglický vědec, kterého všichni známe ze školního kurzu fyziky (byl to právě on, kdo objevil zákon o deformaci pružných těles, který byl po něm pojmenován). Navíc to byl on, kdo jako první spatřil živé buňky a zkoumal řezy korkového stromu pomocí svého mikroskopu. Připomínaly mu plástev, a tak je nazval cell, což v angličtině znamená „buňka“.

Buněčná stavba rostlin byla později (koncem 17. století) potvrzena mnoha badateli. Ale buněčná teorie byla rozšířena na živočišné organismy až v r začátek XIX století. Přibližně ve stejné době se vědci začali vážně zajímat o obsah (strukturu) buněk.

Výkonné světelné mikroskopy umožnily podrobně prozkoumat buňku a její strukturu. Stále zůstávají hlavním nástrojem při studiu těchto systémů. A nástup elektronových mikroskopů v minulém století umožnil biologům studovat ultrastrukturu buněk. Mezi metody jejich studia lze dále vyčlenit biochemické, analytické a preparativní. Můžete se také podívat, jak to vypadá živá buňka, - foto je uvedeno v článku.

Chemická struktura buňky

Buňka obsahuje mnoho různých látek:

• organogeny;
• makroživiny;
• mikro- a ultramikroprvky;
• voda.

Asi 98 % chemického složení buňky tvoří tzv. organogeny (uhlík, kyslík, vodík a dusík), další 2 % tvoří makroživiny (hořčík, železo, vápník a další). Mikro- a ultramikroprvky (zinek, mangan, uran, jód atd.) - ne více než 0,01 % z celé buňky.

Prokaryota a eukaryota: hlavní rozdíly

Na základě vlastností buněčné struktury jsou všechny živé organismy na Zemi rozděleny do dvou království:

• prokaryota jsou primitivnější organismy, které se vyvinuly;
• eukaryota jsou organismy buněčného jádra který je plně formován (lidské tělo patří také k eukaryotům).

Hlavní rozdíly mezi eukaryotickými buňkami a prokaryoty:

• více velké velikosti(10-100 mikronů);
• způsob dělení (meióza nebo mitóza);
• ribozomový typ (80S-ribozomy);
• typ bičíků (v buňkách eukaryotických organismů se bičíky skládají z mikrotubulů, které jsou obklopeny membránou).

struktura eukaryotických buněk

Struktura eukaryotické buňky zahrnuje následující organely:

• jádro;
• cytoplazma;
• Golgiho aparát;
• lysozomy;
• centrioly;
• mitochondrie;
• ribozomy;
• vezikuly.

Jádro je hlavním strukturním prvkem eukaryotické buňky. V tom je všechno genetické informace o konkrétním organismu (v molekulách DNA).

Cytoplazma je speciální látka, která obsahuje jádro a všechny ostatní organely. Díky speciální síti mikrotubulů zajišťuje pohyb látek uvnitř buňky.

Golgiho aparát je soustava plochých nádrží, ve kterých neustále dozrávají bílkoviny.

Lysozomy jsou malá tělíska s jedinou membránou, jejichž hlavní funkcí je rozkládat jednotlivé buněčné organely.

Ribozomy jsou univerzální ultramikroskopické organely, jejichž účelem je syntéza proteinů.

Mitochondrie jsou jakési „světelné“ buňky, stejně jako jejich hlavní zdroj energie.

Základní funkce buňky

Buňka živého organismu je navržena tak, aby vykonávala několik důležitých funkcí, které zajišťují životně důležitou činnost právě tohoto organismu.

Nejdůležitější funkcí buňky je metabolismus. Je to tedy ona, kdo rozkládá složité látky, přeměňuje je na jednoduché a také syntetizuje složitější sloučeniny.

Všechny buňky jsou navíc schopny reagovat na vnější vlivy. otravné faktory(teplota, světlo atd.). Většina z nich má také schopnost regenerace (sebeuzdravování) prostřednictvím štěpení.

Nervové buňky mohou také reagovat na vnější podněty prostřednictvím tvorby bioelektrických impulsů.

Všechny výše uvedené funkce buňky zajišťují životně důležitou činnost organismu.

Závěr

Buňka je tedy nejmenší elementární živý systém, která je základní jednotkou ve struktuře každého organismu (zvíře, rostlina, bakterie). Ve své struktuře se rozlišuje jádro a cytoplazma, která obsahuje všechny organely (buněčné struktury). Každý z nich plní své specifické funkce.

Velikost buněk se velmi liší - od 0,1 do 100 mikrometrů. Vlastnosti struktury a vitální aktivity buněk studuje speciální věda - cytologie.

Buňka- elementární živý systém, hlavní stavební a funkční jednotka těla, schopná sebeobnovy, seberegulace a sebereprodukce.

Životně důležité vlastnosti lidské buňky

Mezi hlavní životně důležité vlastnosti buňky patří: metabolismus, biosyntéza, rozmnožování, dráždivost, vylučování, výživa, dýchání, růst a rozklad organických sloučenin.

Chemické složení buňky

Hlavní chemické prvky buňky: kyslík (O), síra (S), fosfor (P), uhlík (C), draslík (K), chlor (Cl), vodík (H), železo (Fe), sodík (Na), dusík (N ), vápník (Ca), hořčík (Mg)

Organická hmota buňky

Název látek	Jaké prvky (látky) jsou	Funkce látek
Sacharidy	Uhlík, vodík, kyslík.	Hlavní zdroje energie pro realizaci všech životních procesů.
	Uhlík, vodík, kyslík.	Jsou součástí všech buněčných membrán, slouží jako rezervní zdroj energie v těle.
	Uhlík, vodík, kyslík, dusík, síra, fosfor.	1. Hlavní stavební materiál buňky; 2. zrychlit proud chemické reakce v těle; 3. rezervní zdroj energie pro tělo.
Nukleové kyseliny	Uhlík, vodík, kyslík, dusík, fosfor.	DNA - určuje složení buněčných proteinů a přenos dědičných znaků a vlastností na další generace; RNA je tvorba proteinů charakteristických pro danou buňku.
ATP (adenosintrifosfát)	Ribóza, adenin, kyselina fosforečná	Zajišťuje přísun energie, podílí se na stavbě nukleových kyselin

Reprodukce lidských buněk (buněčné dělení)

reprodukce buněk v Lidské tělo vzniká nepřímým dělením. Výsledkem je, že dceřiný organismus obdrží stejnou sadu chromozomů jako matka. Chromozomy jsou nositeli dědičných vlastností organismu, přenášených z rodičů na potomky.

Fáze rozmnožování (fáze dělení)	Charakteristický
přípravný	Před dělením se počet chromozomů zdvojnásobí. Energie a látky potřebné ke štěpení se ukládají.
	Začátek dělení. Centrioly středu buňky se rozbíhají směrem k pólům buňky. Chromozomy se zahušťují a zkracují. Jaderný obal se rozpouští. Vřeteno je vytvořeno z buněčného středu.
	Zdvojené chromozomy jsou umístěny v rovině rovníku buňky. Ke každému chromozomu jsou připojena hustá vlákna, která se táhnou od centrioly.
	Vlákna se zkracují a chromozomy se přesouvají k pólům buňky.
Čtvrtý	Konec dělení. Celý obsah buňky a cytoplazmy jsou rozděleny. Chromozomy se prodlužují a stávají se nerozeznatelnými. Vytvoří se jaderný obal, na těle buňky se objeví zúžení, které se postupně prohlubuje a rozdělí buňku na dvě části. Vzniknou dvě dceřiné buňky.

Struktura lidské buňky

Živočišná buňka má na rozdíl od rostlinné buňky buněčné centrum; buněčná stěna, plastidy (chloroplasty, chromoplasty, leukoplasty) a vakuoly s buněčnou mízou.

Buněčné struktury	Strukturální vlastnosti	Hlavní funkce
plazmatická membrána	Bilipidová (tuková) vrstva obklopená bílou 1 vrstvou	Výměna látek mezi buňkami a mezibuněčnou látkou
Cytoplazma	Viskózní polotekutá látka, ve které jsou umístěny organely buňky	Vnitřní prostředí buňky. Vztah všech částí buňky a transport živin
Jádro s jadérkem	Těleso ohraničené jadernou membránou, s chromatinem (typ a DNA). Jádro se nachází uvnitř jádra, účastní se syntézy bílkovin.	Řídicí centrum buňky. Přenos informace do dceřiných buněk pomocí chromozomů při dělení
Buněčné centrum	Oblast hustší cytoplazmy s centrioly (a válcovitými těly)	Podílí se na dělení buněk
Endoplazmatické retikulum	síť tubulů	Syntéza a transport živin
Ribozomy	Hustá tělíska obsahující protein a RNA	Syntetizují bílkoviny
Lysozomy	Kulatá tělíska obsahující enzymy	Rozkládat bílkoviny, tuky, sacharidy
Mitochondrie	Zesílená těla s vnitřními záhyby (cristae)	Obsahují enzymy, pomocí kterých se štěpí živiny, a energie se ukládá ve formě speciální látky – ATP.
Golgiho aparát	S topeništěm z plochých membránových vaků	Tvorba lysozomů

_______________

Zdroj informací:

Biologie v tabulkách a diagramech. / Vydání 2e, - Petrohrad: 2004.

Řezánová E.A. Biologie člověka. V tabulkách a diagramech./ M.: 2008.

Všechny buněčné formy života na Zemi lze rozdělit do dvou království na základě struktury jejich základních buněk – prokaryota (prenukleární) a eukaryota (jaderná). Prokaryotické buňky mají jednodušší strukturu, zjevně vznikly dříve v procesu evoluce. eukaryotické buňky- složitější, vznikly později. Buňky, které tvoří lidské tělo, jsou eukaryotické.

Přes rozmanitost forem podléhá organizace buněk všech živých organismů jednotným strukturním principům.

prokaryotická buňka

eukaryotická buňka

Struktura eukaryotické buňky

Povrchový komplex živočišných buněk

Skládá se z glykokalyx, plazmalema a spodní kortikální vrstva cytoplazmy. Plazmatická membrána se také nazývá plazmalema buněčná membrána. Jde o biologickou membránu o tloušťce asi 10 nanometrů. Poskytuje především vymezovací funkci ve vztahu k prostředí vně buňky. Kromě toho plní transportní funkci. Buňka neplýtvá energií na zachování celistvosti své membrány: molekuly jsou drženy podle stejného principu, jakým jsou drženy molekuly tuku pohromadě – termodynamicky je výhodnější, když jsou hydrofobní části molekul umístěny v těsné blízkosti navzájem. Glykokalyx se skládá z molekul oligosacharidů, polysacharidů, glykoproteinů a glykolipidů „ukotvených“ v plazmalemě. Glykokalyx vykonává receptorové a markerové funkce. Plazmatická membrána živočišných buněk sestává hlavně z fosfolipidů a lipoproteinů rozptýlených s molekulami proteinů, zejména povrchovými antigeny a receptory. V kortikálním (v sousedství plazmatická membrána) vrstva cytoplazmy obsahuje specifické prvky cytoskeletu - aktinová mikrofilamenta uspořádaná určitým způsobem. Hlavní a nejdůležitější funkcí korové vrstvy (kortexu) jsou pseudopodiální reakce: vysunutí, připojení a zmenšení pseudopodií. V tomto případě se mikrofilamenta přeskupují, prodlužují nebo zkracují. Tvar buňky (například přítomnost mikroklků) závisí také na struktuře cytoskeletu kortikální vrstvy.

Struktura cytoplazmy

Kapalná složka cytoplazmy se také nazývá cytosol. Pod světelným mikroskopem se zdálo, že buňka je naplněna něčím jako tekutá plazma nebo sol, ve kterém „plave“ jádro a další organely. Ve skutečnosti není. Vnitřní prostor eukaryotické buňky je přísně uspořádaný. Pohyb organel je koordinován pomocí specializovaných transportních systémů, tzv. mikrotubulů, které slouží jako intracelulární „silnice“ a speciálních proteinů dyneinů a kinesinů, které plní roli „motorů“. Samostatné proteinové molekuly také volně nedifundují celým intracelulárním prostorem, ale jsou nasměrovány do potřebných kompartmentů pomocí speciálních signálů na jejich povrchu, rozpoznávaných buněčnými transportními systémy.

Endoplazmatické retikulum

V eukaryotické buňce existuje systém membránových kompartmentů (trubice a nádrže) přecházející do sebe, který se nazývá endoplazmatické retikulum (nebo endoplazmatické retikulum, EPR nebo EPS). Ta část ER, na jejíž membrány jsou připojeny ribozomy, se označuje jako zrnitý(nebo hrubý) do endoplazmatického retikula dochází na jeho membránách k syntéze bílkovin. Ty oddíly, které nemají na stěnách ribozomy, jsou klasifikovány jako hladký(nebo agranulární) EPR, který se podílí na syntéze lipidů. Vnitřní prostory hladké a zrnité ER nejsou izolované, ale přecházejí do sebe a komunikují s lumen jaderné membrány.

Golgiho aparát

Jádro

cytoskelet

Centrioly

Mitochondrie

Srovnání pro- a eukaryotických buněk

Většina důležitý rozdíl eukaryota od prokaryot dlouho byla uvažována přítomnost vytvořeného jádra a membránových organel. Nicméně do 70. a 80. let 20. století ukázalo se, že to byl pouze důsledek hlubších rozdílů v organizaci cytoskeletu. Nějakou dobu se věřilo, že cytoskelet je charakteristický pouze pro eukaryota, ale v polovině 90. let 20. století. V bakteriích byly také nalezeny proteiny homologní s hlavními proteiny eukaryotického cytoskeletu.

Právě přítomnost specificky uspořádaného cytoskeletu umožňuje eukaryotům vytvořit systém pohyblivých vnitřních membránových organel. Cytoskelet navíc umožňuje endo- a exocytózu (předpokládá se, že právě díky endocytóze se v eukaryotických buňkách objevili intracelulární symbionti včetně mitochondrií a plastidů). jiný zásadní funkce eukaryotický cytoskelet - zajišťující dělení jádra (mitóza a meióza) a těla (cytotomie) eukaryotické buňky (dělení prokaryotických buněk je organizováno jednodušeji). Rozdíly ve struktuře cytoskeletu vysvětlují i ​​další rozdíly mezi pro- a eukaryoty – například stálost a jednoduchost forem prokaryotické buňky a značná rozmanitost formy a schopnost ji měnit v eukaryotických, stejně jako relativně velká velikost eukaryotických. Velikost prokaryotických buněk je tedy v průměru 0,5-5 mikronů, velikosti eukaryotických buněk - v průměru od 10 do 50 mikronů. Navíc pouze mezi eukaryoty se nacházejí skutečně obří buňky, jako jsou masivní vejce žraloků nebo pštrosů (v ptačím vejci je celý žloutek jedno obrovské vejce), neurony velkých savců, jehož procesy zesílené cytoskeletem mohou dosahovat délky desítek centimetrů.

Anaplazie

Zničení buněčná struktura(například se zhoubnými nádory) se nazývá anaplazie.

Historie objevu buněk

První člověk, který buňky viděl, byl anglický vědec Robert Hooke (u nás známý díky Hookeovu zákonu). Ve snaze pochopit, proč korkový strom tak dobře plave, začal Hooke zkoumat tenké části korku pomocí mikroskopu, který vylepšil. Zjistil, že korek je rozdělen na mnoho drobných buněk, které mu připomínaly klášterní buňky, a tyto buňky nazval cell (v angličtině cell znamená „buňka, buňka, buňka“). V roce holandský mistr Antony van Leeuwenhoek (Anton van Leeuwenhoek, -) pomocí mikroskopu poprvé viděl v kapce vody "zvířata" - pohybující se živé organismy. Na začátku 18. století tedy vědci věděli, že pod velkým zvětšením mají rostliny buněčnou strukturu, a viděli některé organismy, které se později nazývaly jednobuněčné. Buněčná teorie struktury organismů se však vytvořila až v polovině 19. století, poté, co se objevily výkonnější mikroskopy a byly vyvinuty metody fixace a barvení buněk. Jedním z jejích zakladatelů byl Rudolf Virchow, ale v jeho myšlenkách byla řada chyb: předpokládal například, že buňky jsou mezi sebou slabě propojené a každá existuje „sama o sobě“. Teprve později se podařilo prokázat celistvost buněčného systému.

viz také

• Srovnání buněčné struktury bakterií, rostlin a živočichů

Odkazy

• Molekulární biologie buňky 4. vydání 2002 - Učebnice molekulární biologie v angličtině
• Cytology and Genetics (0564-3783) publikuje články v ruštině, ukrajinštině a angličtině podle výběru autora, přeložené do anglický jazyk (0095-4527)