Gymnázium Jozefa Gregora Tajovského Banská Bystrica

Rastlinná a živočíšna bunka

Alexandra Lukáčová

3.A

Obsah

ÚVOD..........................................................................................................................1

1. Živočíšna bunka.....................................................................................................2

2. Bunková rozmanitosť.............................................................................................3

3. Zloženie živočíšnej bunky......................................................................................4-5

4. Obnova a náhrada buniek.....................................................................................6-7

5. Rastlinná bunka.....................................................................................................8

6. Zloženie rastlinnej bunky......................................................................................9-10

ZÁVER......................................................................................................................11

Použitá literatúra

ÚVOD

To, že je biológia môj srdcový predmet som si uvedomila už v 6. Ročníku na základnej

škole. Vždy ma lákali pestré obrázky v knižkách o rastlinách, živočíchoch a keď vydali novú

encyklopédiu o človeku tak som si na ňu hneď začala šetriť. Teraz ju mám doma a nie len ju,

ale aj zviera a rastlinu.

Som tretiačka na strednej škole a viem, že takto o rok presne budem maturovať a jedným

z mojich maturitných predmetov bude aj moja obľúbená biológia. Začala som sa pripravovať

už v predstihu. Niektoré veci ma zaujímajú viac, iné menej, niektorým rozumiem lepšie, iné mi

zas robia problémy. A práve preto som si vybrala tému rastlinná a živočíšna bunka. Na jednej

strane ma fascinovalo ako niečo také elementárne môže mať takú dôležitú úlohu, na druhej

strane mi robilo veľké problémy vtlačiť do hlavy jednotlivé miniatúrne časti bunky a ich

funkcie.

Vo svojej práci sa preto zameriavam práve na túto časť a dúfam, že teraz sa mi to konečne

definitívne zafixuje a zažehnám tak pre budúci rok trápenie s bifľovaním.

1. Živočíšna bunka

Prvýkrát pojem “bunka“ použil Robert Hooke vo svojej priekopníckej knihe Micrographia

vydanej r.1665. Opísal v nej svoje pozorovania rozmanitých organizmov pod mikroskopom,

ktorý sám vynašiel. Škatuľkovité bunky viditeľné na tomto korkovom plátku mu pripomínali

kláštorné cely.

Živočíšna bunka je u živočíchov, vrátane ľudí, základnou a najmenšou jednotkou

organizmu. Vykonáva dôležité funkcie ako je metabolizmus, rozmnožovanie ,rast, dráždivosť.

Tieto malé živé organizmy sú plné funkčných súčastí ,ktoré udržiavajú telo v chode. Medzi tie

najdôležitejšie patrí bunkové jadro, v ktorom je uložený genetický materiál – DNA, zatiaľ čo

v tekutine vypĺňajúcej zvyšok bunky sú presne rozložené ďalšie súčasti, napríklad

mitochondrie ,v ktorých vniká biochemická energia. Hoci majú tieto elementárne jednotky

v tele životne dôležitý význam, sú veľmi zraniteľné a na stavbe tela sa môžu podieľať iba

vtedy, keď sa spoja do tkanív.

Bunky majú veľa spoločných vlastností (všetky napr. rozkladajú glukózu, aby z nej získali

energiu) plnia aj špecializované úlohy a často majú veľmi osobitý vzhľad, v čom je ich

základný rozdiel. A nie len v tom. Bunky sa líšia aj dĺžkou života. Niektoré existujú iba

niekoľko hodín, poškodia sa, padnú za obeť chorobám, iné vydržia po celý život. Telo má

však úžasnú regeneračnú funkciu a bunky si každodenne obnovuje v procese bunkového

delenia, ktorý sa nazýva mitóza.

Napriek tomu, že všetky bunky sú samostatnými jednotkami, nepracujú izolovane.

Organizovane spolupracujú tak, aby fungovali účinne – komunikujú navzájom

prostredníctvom chemických správ.

V ľudskom tele sa nachádza najviac živočíšnych buniek. Najnovšie výskumy dokázali, že

ich počet prekračuje hranicu 75 biliónov.

2. Bunková rozmanitosť

Ako som už spomínala, bunky sa dokážu špecifikovať na určité úlohy v tele. Takáto

diferenciácia prebieha vo veľmi skorom štádiu vývinu. Primitívne kmeňové bunky zárodku

prechádzajú rozličnými štádiami až sa nakoniec premenia na bunky s určitou funkciou ako

napr. červené krvinky, nervové bunky či svalové bunky. Vedci rozpoznali v ľudskom tele

približne 200 rôznych druhov buniek. Zhluk rovnako diferencovaných (teda rovnako

špecializovaných ) buniek sa nazývajú tkanivo.

Bunky mnohobunkovcov majú oproti bunkám jednobunkovcov často aj dodatočné

štrukturálne a funkčné vlastnosti, ktoré vyplývajú z nutnosti spolupráce bunky s tkanivom,

vedenia látok a vzruchov, mechanického spevnenia a pod.

U človeka sa rozoznáva 5 základných druhov buniek:

Nervové bunky – Signály medzi nervovými bunkami prechádzajú dlhými výbežkami

axónmi.

Svalové bunky – Tieto bunky dokážu meniť svoju dĺžku, a tým aj silu sťah.

Bunky epitelu – Epitelové bunky tvoria kožu a tkanivá, ktoré vystielajú alebo pokrývajú

orgány.

Bunky spojiva – Dodávajú telu pevnosť, oporu a spájajú jednotlivé časti medzi sebou .

Zaberajú vysoký podiel medzibunkovej hmoty.

Krvné elementy – Známe červené krvinky vnikajú z kmeňových buniek, ktoré sa

nachádzajú v kostnej dreni. Tieto pigmentové bunky dodávajú krvi farbu a prenášajú

kyslík po celom tele.

3. Zloženie živočíšnej bunky

Cytoplazma (11) – Rôsolovitá tekutina, v ktorej sa pohybujú organely. Tvorí ju najmä

voda, no obsahuje aj enzými, aminokyseliny a ďalšie molekuly potrebné na fungovanie

bunky.

Cytoskele (7) - Vnútorná kostra bunky. Pozostáva z vláknitých mikrotubulov.

Peroxizóm – Vakovitá organela, v ktorej sa tvoria niektoré enzýmy a oxidujú niektoré

látky v bunke.

Lyzozóm (12) – Obsahuje silné enzýmy, ktoré rozkladajú škodlivé materiály a odbúravajú

nežiaduce látky.

Ribozóm (3) – Táto malá zrnkovitá organela sa považuje za bielkovinovú továreň bunky.

Tvorí značný podiel bunkovej hmoty.

Vakuola (10) – U niektorých živočíchov ju môžeme nájsť v bunkách chrbtice.

Golgiho aparát (6) – Nachádza sa takmer u všetkých eukaryotických buniek.

Centriol (13) - Štruktúra, ktorá je uložená v blízkosti stredu bunky a hrá významnú úlohu

v bunkovom delení.

Mitochondria (9) – Na povrchu majú dve biomembrány. Vonkajšia je hladká, vnútorná

tvorí krysty. Vnútro vypĺňa mitochondriálna matrix. Obsahuje malé množstvo DNA

a produkuje adenozíntrifosfát (ATP), ktorý poskytuje bunke energiu.

Jadro (nucleous) (2) – Je neoddeliteľnou súčasťou skoro každej bunky. Jeho tvar je buď

guľovitý, alebo oválny. Obsahuje väčšinu bunkovej DNA (genetického materiálu)

v podobe chromozómov.

Pór – Umožňuje látkam vstupovať do jadra a vystupovať z neho.

Hladké endoplazmatické retikulum (8) – Pomáha prenášať materiály v bunke, rozkladá

toxíny a je centrom metabolizmu tukov.

Vezikula (4)

Drsné endoplazmatické retikulum (5) – Pomáha prenášať materiály v bunke a slúži ako

väzobné miesto pre ribozómy, ktoré sú dôležité v syntéze bielkovín.

Jadierko (1) – Oblasť v strede jadra, ktorá hrá významnú úlohu v tvorbe ribozómov.

Bunková membrána – Blana obaľujúca bunku a jej jemnými pórmi môžu prechádzať len

nízkomolekulárne zlúčeniny bez elektrického náboja (napr.nedisociované molekuly vody

a slabších kyselín alebo zásad).

Mikrotelieska

4. Obnova a náhrada buniek

Každý deň vnikajú v tele prostredníctvom bunkového delenia milióny nových buniek .

Samotné delenie eukaryotickej bunky prebieha v M-fáze bunkového cyklu, ktorá má

prívlastok mitotická fáza. Mitóza predstavuje tú časť M-fázy, ktorá súvisí so zmenami a

rozdelením jadra. Zabezpečuje sa pomocou mitotického aparátu a jej výsledkom sú bunky

zhodné s pôvodnou bunkou. Takto sa zachováva genetická zhoda materských a dcérskych

buniek.

Tento proces prebieha v niekoľkých fázach. Skôr než sa bunka rozdelí, jej chromozómy

sa zvinú a zdvoja, nadobúdajú niťovitý tvar (z jednochromatídového chromozómu vniká

dvojchromatídový, spojený v jednom mieste centroméry), čím sa replikuje aj v nich

uložená DNA na dve totožné vlákna. Táto fáza sa nazýva syntetická S- fáza. Počas nej sa

syntetizujú aj bielkoviny deliaceho vretienka. Ďalšími fázami sú G0 , G1 a G2 . Ja sa však

ďalej budem zaoberať M - fázou.

Fázy mitotického delenia:

1. Profáza

V tejto fáze sa chromozómy skracujú, hrubnú, špiralizujú sa a tak sa stávajú rozlíšiteľné.

Obnovuje sa tu deliace vretienko a zaniká jadrová membrána a jadierko. Centriol sa delí

a každá polovica putuje na opačný pól bunky.

2. Metafáza

V tejto fáze sú chromozómy maximálne špiralizované, skracujú sa a preto sú najlepšie

pozorovateľné . Dvojchromatídové chromozómy sa zoradia do centrálnej tzv. ekvatoriálnej

roviny, ktorá sa nachádza v strede bunky a postupne sa pozdĺžne rozdelia na dve dcérske

chromatídy spojené centromérou, na ktorú sa upínajú mikrotubuly deliaceho vretienka.

Mitotický kontrolný uzol kontroluje, či sú všetky správne pripojené. Kým sa tak nestane, nie

je možný prechod do ďalšej fázy.

3. Anafáza

Pripojenie kinetochórových mikrotubulov na všetky chromozómy je signálom pre začiatok

rozchádzania sa chromatíd, ktorým začína anafáza. Prvou fázou je odbúranie kohezínu, ktorý

drží pokope sesterské chromatidy v oblasti centromér, a postupné skracovanie mikrotubúl

majúce za následok odťahovanie chromatíd od seba. Potom sa ďalším predlžovaním

mikrotubulov deliaceho vretienka dostanú chromatidy, teraz už nazvané dcérske chromozómy,

k opačným pólom bunky. Tieto dve fázy sa niekedy nazývajú aj skorá a neskorá anafáza.

4. Telofáza

Telofáza predstavuje v podstate opačné procesy, aké prebiehali v profáze. Mikrotubuly sa

ďalej predlžujú, čo spôsobuje až predlžovanie celej bunky. Okolo chromozómov na obidvoch

póloch sa diferencuje jadrová membrána a chromozómy sa postupne dekondenzujú na stav

chromatínu, aký mali pred začiatkom profázy. Vytvára sa jadierko.

5. Rastlinná bunka

Základnou stavebnou jednotkou rastlinného organizmu je rastlinná bunka. Patrí medzi

eukaryotické bunky, čiže obsahuje genetickú informáciu vo forme chromozómov

obalených dvojitou jadrovou membránou.

Rozdiel medzi rastlinnou a živočíšnou bunkou spočíva v prítomnosti bunkovej steny

z vonkajšej strany cytoplazmatickej membrány. Jej hlavnou zložkou je celulóza. Bunková

stena chráni bunku pred mechanickým poškodením a vytvára turgor - akési napätie, ktoré

dodáva celému rastlinnému organizmu pevnosť a pružnosť.

Dospelá rastlinná bunka obsahuje organely, štrukturálne i funkčné systémy

eukaryotickej bunky, ako napr. vakuoly, jadro, jadierko, plastidy (medzi ne patria

chloroplasty, chromoplasty, leukoplasty) a mitochondrie.

Najtypickejšou organelou rastlinnej bunky sú samozrejme plastidy (ich prítomnoisť je

ďalším rozdielom) , a z nich predovšetkým zelené chloroplasty obsahujúce fotosynteticky

aktívne pigmenty. Glyoxyzómy sú taktiež špecifické organely. Rastlinnej bunke chýbajú

centrioly a glykokalyx na povrchu plazmatickej membrány.

Veľkosť, tvar a vnútorná štruktúra rastlinnej bunky je rôzna a závisí od jej veku

a funkcie. Bunky bývajú samozrejme mikroskopické, ale v extrémnych prípadoch môžu

nadobudnúť veľkosť zodpovedajúcu niekoľkým centimetrom (napr. bunky lykových

vlákien, ktoré dosahujú dĺžku až 30 cm!). Naopak najmenšie tvorí zelená riasa

Ostreococcuc tauri a sú to najmenšie eukaryotické bunky vôbec.

6. Zloženie rastlinnej bunky

Jadro – Je to vlastne riadiace, koordinačné a reprodukčné centrum buniek. Tvorí

ho jadrová membrána, chromatín, jadierko.

Jadrový obal

Jadierko

Ribozóm

Cytoskelet

Vezikula – Membránový vačok, ktorý má za úlohu skladovať, transportovať

niektoré zložitejšie organické látky a taktiež ich niekedy tráviť.

Hladké edndoplazmatické retikulum

Drsné endoplazmatické retikulum

Plastidy – Bunkové organely, ktorých prítomnosť podmieňuje schopnosť

fotosyntézy. Podľa prítomnosti farbív sa delia na leukoplasty, chloroplasty

a chromoplasty. Nové plastidy vnikajú delením starých, alebo premenou

proplastidu.

Leukoplast – Tieto malinké organely sú umiestnené na miestach kam nedopadajú

slnečné lúče. Sú bezfarebné. Najznámejšie sú aminoplasty kde sa ukladá škrob,

proteíny a lipidy. Nemôže sa množiť delením.

Chromoplasty – Sú fotosynteticky neaktívne. Z pigmentov obsahujú predovšetkým

karotenoidy, ktore spôsobujú žlté, oranžove alebo červené sfarbenie.

Protoplast – Je to živý obsah bunky. Ohraničuje ju cytoplazmatická membrána,

priepustnou vrstvou zloženou z fosfolipidov. Protoplast obsahuje priemerne 75-

80% vody a jeho súčasťou sú bunkové organely (niečo ako cytoplazma v živočíšnej

bunke).

Golgiho aparát – Nachádza sa predovšetkým v rastlinnej bunke. Je sústavou

bunkových vačkov, ktoré slúžia ku transportu a úprave bielkovín. Nesie meno po

talianskom anatómovi Camillovi Golghim, ktorý ho našiel a popísal roku 1898.

Bunková stena – Dodáva bunke ptrebný tvar,pevnosť a chráni ju pred vplyvmi

vonkajšieho prostredia. Je zložená z polysacharidov a produkuje ju cytoplazma.

V bunkovej stene sú otvory, ktorými prechádzajú plazmodermy – povrazce

cytoplazmy slúžiace na komunikáciu s inými bunkami. Inak je úplne priepustná pre

vodu, čo má veľký význam pre vodný režim rastliny.

Peroxizóm – Organela, ktorá sa sa zúčastňuje metabolických procesov a taktiež

slúži bunke k likvidácii jedovatých látok. Môže sa množiť delením.

Cytoplazmaticka membrána –

Mitochondrie

Chloroplast – Je fotosynteticky aktívny plastid nachádzajúci sa v zelených

častiach rastlín, niektorých prvokov a rias. Obsahujú farbivo chlorofyl a prebieha

v nich fotosyntéza, čo v roku 1882 zistil Theodor Egelmann. Nachádzajú sa iba

v eukaryotických bunkách.

Vakuola – Sú vyplnené bunkovou šťavou z vody a množstva chemických látok

rozličného významu (aminokyseliny,sacharidy, alkaloidy,triesloviny,...). Jednou

z nich sú antokyány , ktoré podmieňujú sfarbenie kvetov a listov.

Plazmodezma – Je mikroskopický kanál, ktorý ma za úlohu komunikáciu medzi

susednými bunkami cez bunkové steny.

ZÁVER

Po týždni študovania kníh plných medicínskych výrazov, množstva odborných

textov, po hodinách presedených na internete, sa mi podarilo dopísať prácu.

Musím skonštatovať, že mi ta námaha skutočne stála za to. Predsavzatie, ktoré

som si dala na začiatku písania som splnila, spracovala ťažké texty na text pre

laikov, vtesnala som rozsiahle učivo do približne 8 A4 a hlavne sa mi konečne

podarilo zapamätať pre mňa obtiažnu časť biológie.

Túto prácu si určite odložím, dúfam, že sa bude profesorom páčiť, aj študentom

ktorým budem svoje úsilie môcť odprezentovať.

Použitá literatúra

www.biochemie.sweb.cz

www.fns.uniba.sk

www.bioweb.genezis.eu

www.kfzfbp.uniag.sk

www.wikipedia.org

PaedDr. Valerián Franc CSc.: Systém a fylogenéza živočíchov - bezchordáty

KITTNAR, Otomar a kol.  Lékařská fyziologie. Praha : Grada, 2011. ISBN 978-80- 247-

3068-4. S. 11. (po česky)

RNDr. Katarína Ušáková, prof. RNDr. Ján Hudák, doc. RNDr. Juraj Krajčovič,RNDr.

Milan Seman.:Biológia 1,Ministerstvo školstva SR, Bratislava, 1999, ISBN 80-08-02983-8

RNDr. Katarína Ušáková, prof. RNDr. Ján Hudák, doc. RNDr. Juraj Krajčovič,RNDr.

Milan Seman.:Biológia 3,Ministerstvo školstva SR, Bratislava, 2001, ISBN 80-08-019667-0

Lennarz,W.J., Lane, M.D.. ENCYCLOPEDIA OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, FOUR-

VOLUME SET, 1-4. s.l.