buňka

Biolog

2022

Vysvětlíme, co je to buňka a jaké typy buněk existují. Také jaké jsou části a funkce buněk.

organismy. Buňka představuje nejmenší a nejjednodušší formu biologické organizace, tj struktura nejmenší žijící a spořádaný známý (většina virus Jsou menší než buňka, ale mezi vědci panuje neshoda ohledně jejich původu a toho, zda jsou či nejsou živými bytostmi).

O buňce se říká, že je funkční jednotkou všech živých bytostí, protože všechny buňky jsou schopny vykonávat funkce výživa, metabolismus, reakce na podněty, zpracování informací, reprodukce a růst.

O buňce se říká, že je strukturální jednotkou živé bytosti protože všechny organismy se skládají z buněk. Některé organismy jsou tvořeny jedinou buňkou a jsou tzv jednobuněčné organismy zatímco jiní, tzv mnohobuněčné organismy, jsou tvořeny velkým množstvím buněk různých typů (které jsou obvykle specializované na konkrétní funkce).

Velikost buněk se může velmi lišit: některé mohou být prakticky viditelné pouhým okem, ačkoli velká většina z nich je mikroskopická, to znamená, že je lze vidět pouze pomocí mikroskop. Průměrná buňka je kolem 10 µm (mikrometrů), ale velikost buňky se velmi liší: existují některé, které měří jen 1 µm a jiné 100 µm.

Buňky se mohou rozmnožovat dvěma možnými mechanismy: dělením mitóza, což dává vzniknout dvěma stejným dceřiným buňkám, a dělení podle redukční dělení buněk, který umožňuje tvorbu gamet (pohlavních buněk). Při meióze dochází k výměně Genetické informace a jsou produkovány čtyři různé dceřiné buňky s polovičním genetickým obsahem původní buňky.

Uvnitř buněk jsou organely nebo organelyJednodušší struktury, které mají specializované a diferencované tvary. V organelách se provádějí různé biochemické funkce nezbytné pro přežití a fungování buněk.

Objev buňky je považován za základní krok v moderním studiu život (biologie), protože to umožnilo pochopit obrovskou složitost těla živých bytostí a umožnilo vznik mnoha vědy Y disciplínách později.

Typy buněk

Nejdůležitější klasifikace buněk souvisí s přítomností nebo nepřítomností membrány, která je vymezuje buněčného jádra. Tento rozdíl je zásadní v historii evoluce, protože nám umožňuje diferencovat buňky do dvou širokých kategorií:

  • Prokaryotické buňky. Mají jednoduchou základní strukturu bez organel a bez jaderného obalu, takže jejich genetický materiál je rozptýlený, zaujímá prostor zvaný nukleoid a který je v přímém kontaktu se zbytkem cytoplazma. Prokaryotické buňky jsou nejmenší a mají velikost mezi 1–5 µm. Byly to první formy života v Zeměa tyto organismy jsou mnohem jednodušší než eukaryota. Všechny živé věci tvořené prokaryotickými buňkami jsou jednobuněčné.
  • Eukaryotické buňky. Eukaryotické buňky mají složitější strukturu než prokaryota a v cytoplazmě mají organely vázané na membránu. Hlavní charakteristikou tohoto typu buněk je, že má definované jádro, kde se nachází její genetický materiál. Eukaryotické buňky jsou větší než prokaryotické, ale mají velikosti, které se mohou široce lišit mezi 10-100 um. Tyto buňky se objevily později než prokaryota v historii Země a představují krok vpřed ve vývoji života, protože umožňují větší rozsah složitosti. Eukaryotické buňky jsou obvykle součástí komplexních a mnohobuněčných organismů, i když mohou představovat i jednobuněčné organismy (např. droždí).

Navzdory rozdílům mezi prokaryoty a eukaryoty existují velké podobnosti v jejich molekulární organizaci a funkcích.Například oba typy organismů používají totéž genetický kód a podobné stroje k syntéze protein.

V eukaryotických buňkách existuje velká morfologická rozmanitost, mezi nimiž vynikají živočišné buňky a rostlinné buňky. Ačkoli mají oba společné struktury, mají také určité rozdíly (ve vztahu k funkcím, které vykonávají), jak je uvedeno níže.

  • Živočišné i rostlinné buňky mají mitochondrie, což jsou organely, kde probíhá buněčné dýchání, což je proces, který umožňuje buňce získávat energii pro všechny její funkce.
  • Buněčné jádro je další charakteristikou sdílenou oběma typy buněk. Tato membránová struktura ukrývá genetický materiál buňky (DNA).
  • The zeleninové buňky Mají pevnou buněčnou stěnu, složenou převážně z celulózy. Tato struktura tvaruje buňku a podporuje buňku. rostlina (Rostlinné organismy nemají kostru jako zvířata). Rostlinné buňky mají navíc velkou vakuolu, která se ukládá Voda a živin a tím, že zabírá velkou část objemu buněk, dodává těmto buňkám tuhost.
  • Rostlinné buňky mají chloroplasty, organely, kde se fotosyntéza, proces, kterým rostlina syntetizuje vlastní potravu. Tyto organely jsou jedinečné pro rostlinné buňky.
  • The živočišné buňky Nemají buněčnou stěnu a jsou velmi rozmanité a často nepravidelného tvaru. Rostlinné buňky jsou obvykle větší a hranolovitého tvaru.
  • Živočišné buňky mají dvě jedinečné struktury (to znamená, že se nenacházejí v rostlinných buňkách): centrioly, které se podílejí na dělení buněk, a lysozomy, což jsou malé vezikuly, které obsahují enzymy trávicí soustavy a podílejí se na degradaci buněčných struktur.

Části buňky

Buňky mají různé organely a ohraničené sektory:

  • Plazmatická membrána. Je to biologická hranice, která vymezuje vnitřek buňky od jejího vnějšku. Je tvořena souvislou dvojitou vrstvou fosfolipidů a proteinů rozptýlených nebo přilnutých k jejímu povrchu, jejichž funkcí je oddělit obsah buňky od prostředí, které ji obklopuje, a umožnit vstup a výstup látek. Mohou tak vstupovat do živin a vylučovat odpad.
  • Buněčná stěna. Je to silná a stabilní bariéra, vnější vůči plazmatická membrána, což mu dodává určitou tuhost a vytrvalost do cely. Buněčná stěna je přítomna v prokaryotických buňkách a organismech eukaryota Nachází se pouze v buňkách rostlin a houby. Buněčná stěna je vyrobena na základě různých odolných materiálů a je variabilní u každého typu organismu.
  • Jádro. Jde o strukturu omezenou jaderným obalem s dvojitou membránou. Jádro je organela výlučná pro eukaryotické buňky a uvnitř obsahuje většinu genetického materiálu buňky (DNA).
  • Cytoplazma. Je to želatinová látka, která vyplňuje vnitřek buňky, která se nachází mezi plazmatickou membránou a jádrem (pokud je přítomna), a skládá se z vody, solí, bílkovin a dalších látek. Hlavní funkcí cytoplazmy je podporovat organely buňky a napomáhat metabolickým procesům, které v ní probíhají.
  • Organely Jsou to vnitřní membránové struktury, které se nacházejí v buňce a plní specifické role. Někteří z nich jsou:
    • Mitochondrie. Jsou to struktury, kde dochází k buněčnému dýchání, což je proces, který buňce umožňuje získat Energie.
    • Lysozomy. Zabývají se trávením a využitím živin.
    • Chloroplasty Jsou to struktury (kromě rostlinných buněk), které obsahují chlorofyl, nezbytný pro fotosyntézu, která probíhá uvnitř.
    • Ribozomy. Zabývají se syntézou proteinů, procesem nezbytným pro buněčný růst a reprodukci.
    • Flagella Jsou to organely přítomné v určitých buňkách a slouží k tomu, aby se v nich poháněly životní prostředí. Jsou typické pro jednobuněčné bytosti nebo mobilní buňky, jako jsou spermie.

Funkce buňky

Buňky mohou mít velmi rozmanité a složité funkce:

  • Strukturální funkce. Vytvářejte tkáně, jako je tuková tkáň (Tlustý), svalová tkáň a kostní tkáň (kosti), které podporují tělo a jeho orgány.
  • Sekreční funkce. Vytvářejte základní látky pro život a samoregulaci organismu, stejně jako sliznice nebo žlázy.
  • Metabolické funkce. Rozkládat živiny nebo je transportovat do celého těla, jako to dělají trávicí buňky ve střevě a červené krvinky v krvi.
  • Obranné funkce. Pomozte tělu bránit se před vnějšími činiteli a eliminovat je nebo bojovat s nemocemi, stejně jako bílé krvinky.
  • Ovládací funkce. Koordinujte obrovskou rozmanitost tělesných procesů, přenášejte informace a generujte specifické reakce na určité podněty (např neurony).
  • Reprodukční funkce. Kombinujte s jinými pohlavními buňkami z jiného stejného organismu druh dát vzniknout novému jedinci (sexuální reprodukci), nebo se rozdělit (sama o sobě) mitózou, aby vznikl nový jedinec identický s rodičem (nepohlavní rozmnožování).
!-- GDPR -->