Biology for Majors II

Buňky patří do jedné ze dvou základních kategorií: prokaryotické a eukaryotické. Jednobuněčné organismy z domén Bacteria a Archaea jsou klasifikovány jako prokaryota (pro = před; karyon- = jádro). Buňky živočichů, rostlin, hub a protist jsou eukaryota (eu = pravý).

Složky prokaryotických buněk

Všechny buňky mají čtyři společné složky: (1) plazmatickou membránu, vnější obal, který odděluje vnitřek buňky od okolního prostředí; (2) cytoplazmu, tvořenou rosolovitou oblastí uvnitř buňky, v níž se nacházejí další buněčné složky; (3) DNA, genetický materiál buňky; a (4) ribozomy, částice, které syntetizují bílkoviny. Prokaryota se však od eukaryotických buněk liší v několika ohledech.

Obrázek 1: Prokaryotické buňky se od eukaryotických buněk liší v několika ohledech. Tento obrázek ukazuje zobecněnou strukturu prokaryotické buňky.

Prokaryotická buňka je jednoduchý jednobuněčný (jednobuněčný) organismus, který nemá jádro ani žádnou jinou organelu vázanou na membránu. Brzy se přesvědčíme, že u eukaryot je tomu podstatně jinak. DNA prokaryot se nachází v centrální části buňky: v tmavé oblasti zvané nukleoid (obr. 1).

Na rozdíl od archeí a eukaryot mají bakterie buněčnou stěnu tvořenou peptidoglykanem, který se skládá z cukrů a aminokyselin, a mnohé mají polysacharidové pouzdro (obr. 1). Buněčná stěna slouží jako další ochranná vrstva, pomáhá buňce udržovat tvar a zabraňuje dehydrataci. Kapsle umožňuje buňce přichytit se k povrchům v jejím okolí. Některá prokaryota mají bičíky, pili nebo fimbrie. Bičíky slouží k pohybu, zatímco většina pil slouží k výměně genetického materiálu při druhu rozmnožování zvaném konjugace.

Eukaryotické buňky

V přírodě je vztah mezi formou a funkcí patrný na všech úrovních, včetně úrovně buňky, a to se ukáže, až budeme zkoumat eukaryotické buňky. Princip „forma následuje funkci“ se vyskytuje v mnoha souvislostech. Znamená to, že obecně lze odvodit funkci struktury na základě pohledu na její formu, protože se obě shodují. Například ptáci a ryby mají proudnicová těla, která jim umožňují rychlý pohyb prostředím, ve kterém žijí, ať už je to vzduch nebo voda.

Eukaryotická buňka je buňka, která má membránou vázané jádro a další membránou vázané oddíly nebo váčky, zvané organely, které mají specializované funkce. Slovo eukaryotický znamená „pravé jádro“ nebo „pravé jádro“, což odkazuje na přítomnost membránou vázaného jádra v těchto buňkách. Slovo „organela“ znamená „malý orgán“, a jak jsme se již dříve dozvěděli, organely mají specializované buněčné funkce, stejně jako mají specializované funkce orgány vašeho těla.

Velikost buňky

Prokaryotické buňky o průměru 0,1-5,0 µm jsou výrazně menší než eukaryotické buňky, jejichž průměr se pohybuje v rozmezí 10-100 µm (obrázek 2). Malá velikost prokaryot umožňuje, aby se ionty a organické molekuly, které do nich proniknou, rychle šířily do dalších částí buňky. Stejně tak se všechny odpadní látky vzniklé uvnitř prokaryotické buňky mohou rychle přemístit ven. U větších eukaryotických buněk se však vyvinuly různé strukturální adaptace, které zlepšují buněčný transport. Bez těchto adaptací by totiž nebylo možné dosáhnout velkých rozměrů těchto buněk. Obecně je velikost buněk omezená, protože objem se zvětšuje mnohem rychleji než povrch buňky. Jak se buňka zvětšuje, je pro ni stále obtížnější získávat dostatečné množství materiálů pro podporu procesů uvnitř buňky, protože relativní velikost povrchu, přes který musí být materiály transportovány, se zmenšuje.

Obrázek 2. Objem buňky. Tento obrázek ukazuje relativní velikosti různých druhů buněk a buněčných složek. Pro srovnání je zobrazen dospělý člověk.

Přispějte!

Zlepšete tuto stránkuZjistěte více