Základní funkce buněk

1. Příjem, vedení, výdej látek
2. Metabolismus
3. Dráždivost a pohyb
4. Růst a rozmnožování
5. Regulace (řízení) buněčných pochodů

ad 1) Příjem, vedení, výdej látek

MECHANISMY PŘÍJMU

• některé látky prostupují PM velmi rychle, jiné pomaleji nebo vůbec ne

propustná membrána = propouští látku

polopropustná membrána = propouští rozpouštědlo a obtížně rozpuštěnou látku

DIFŮZE – ( rozptýlení jedné látky v druhé) difúzí mohou do buňky vstupovat jen ty látky, pro které je plazmatická membrána volně propustná – látky o malé molekule ( plyny, močovina) prostupují otvůrky ( póry) plazmatické membrány, větší molekuly pronikat nemohou, pouze některé se rozpustí a projdou

OSMOZA – jednostranná difúze (CM, polopropustná membrána)

koncentrace vně a uvnitř buňky se musí vyrovnat

konc. vně = konc. uvnitř buňky =) IZOTONICKÉ PROSTŘEDÍ

konc. vně konc. uvnitř buňky =) HYPOTONICKÉ PROSTŘEDÍ

konc. vně konc. uvnitř buňky =) HYPERTONICKÉ PROSTŘEDÍ

1. osmotická lýza buňky – vně buňky menší koncentrace než v buňce =) buňka přijímá vodu -) zvětšuje svůjobjem a praská
2. plazmolýza – koncentrace mimo buňku je větší než v buňce =) voda uniká -) smršťování buňky ( obsahbuňky se odloučí od buňečné stěny

AKTIVNÍ TRANSPORT – nutná dodávka energie, uskutečňuje se pomocí speciálních látek v CM = přenašeči ( enzymy)

PASIVNÍ TRANSPORT – není nutná energie, děje se tak z místa vyšší koncentrace do místa nižší koncentrace

ENDOCYTOZA – při difúzi a transportu procházejí molekuly přímo přes plazmatickou membránu

buňka pohlcuje látky přestavbou plazmatické membrány

2 formy: PINOCYTOZA, FAGOCYTOZA

PINOCYTOZA – „kapky“, ve střevech živočichů – vstřebávání látek pomocí klků

FAGOCYTOZA – „ tuhé látky“ , příjem látek u bílých krvinek a měňavek

– mnoho z pohlcených látek končí v lysozomech

TRANSPORT LÁTEK UVNITŘ BUNĚK

volná difuze, osmoza ( vakuoly – sací síla), enzymatický přenos přes membrány organel, pohyb cytoplazmy

( proudění), přenos mezi organelami

PROTEINY se do organel dostávají třemi mechanizmy

1. z cytosolu do jádra – přes jaderné póry ( selektivně)
2. z cytosolu do organel ( ER, mitochondrie, chloroplasty) – pomocí proteinovýh přenašečů v membránách organel – protein se obvykle musí rozvinout
3. z ER dále – děje se pomocí transportních váčků, které se z ER odškrcují, jdou přes GA buď k povrchu buňky nebo k lysozomům

)VÝDEJ LÁTEK BUŇKOU

obrácené mechanismy příjmu, obrácená pinocytóza, difůze, osmóza, aktivní transport, GA

DIFUNDACE – kyslík vychází ven během fotosyntézy

EXOCYTOZA – vydávání látek s mimobuněčnou fcí. – enzymy, hormony

ad 2) METABOLIZMUS

chemické reakce, kterými buňka přeměňuje přijaté látky na látky sobě vlastní nebo energii

jsou katalyzovány enzymy ( v buňce až několik desítek tisíc)

METABOLISMUS

• látkový
• energetický

LÁTKOVÝ

• děje rozkladné – KATABOLISMUS
  • složitější molekuly se rozkládají na složitější
  • např.: rozklad bílkovin na AK, oxidace glukózy na H2O a CO2
  • děje exergonické = energie se uvolní

• děje skladné – ANABOLISMUS – z jednodušších molekul vznikají složitější
  • např.: syntéza bílkovin z AK, …)
  • děje endergonické = energie se spotřebovává

ENERGETICKÝ

• uvolnění, přeměna a využití energie
• prvotním zdrojem pro všechny živé organismy je slunce

ad 3) DRÁŽDIVOST A POHYB

dráždivost = schopnost buňky reagovat na vnější a vnitřní podněty

1. BUŇKY JAKO CELKU – bičíky, brvy, panožky
2. POHYBY UVNITŘ BUŇKY – proudění cytoplazmy a organel

• BROWNŮV POHYB – ( drobných částic), způsobený nárazy molekul, řídí se fyzik. zákony
• SKÁKAVÝ POHYB – ( větších částic) – mechanizmus není znám

ad 4) RŮST A ROZMNOŽOVÁNÍ – VIZ 2.Maturitní otázka

ad 5) REGULACE BUNĚČNÝCH POCHODŮ

• velice složitá

1. NK – řídí syntézu bílkovin – enzymy – regulace chem. procesů
2. HORMONÁLNÍ REGULACE – růstový hormon
3. CHEMICKÁ REGULACE

CH.L.

• stimulátory ( urychlovače) př.: Mitogeny (urychlují mitózu), karcinogeny
• inhibitory ( zpomalovače ) př.: cytostatika ( zpomalují mitózu)

4. FYZIKÁLNÍ REGULACE – teplota záření

HOSPODAŘENÍ S ENERGIÍ V BUŇCE

buňka může pohlcovat všechny formy energie, ale může je i využít, tj. přeměnit energii schopnou konat práci

všechny buňky využijí chemickou energii, některé světelnou energii -) heterotrofní, autotrofní

• HETEROTROFNÍ – mohou využívat pouze energii vázanou v org. látkách ( cukry, tuky, bílkoviny)

s heterotrofní výživou se setkáváme u buněk – bakterií, hub. Prvoků, mnohobuň. Živoč., mnohobuň. Rostlin

• AUTOTROFIE – využívají i energii světelnou, u buněk bakterií, sinic, eukaryot. řas, buňky zel. částí rostlin

KOLOBĚH ATP

ATP ( sdenosintrifosfát) je nejdůležitější sloučeninou, která může skladovat energii získanou přenosem elektronů při fotosyntéze nebo energii získanou při katabolických reakcích ( glykolýze, dýchání)

Molekula ATP může přenést fosfátový konec na jinou molekulu. S fosfátem se na tuto molekulu přenese také část enregie, která byla potřebná k vytvoření molekuly ATP. Molekula, která od ATP přijala fosfát, zvýší svoji energii, je „ aktivovaná“ a může nyní snadno reagovat s jinými molekulami v buňce, s nimiž předtím reagovat nemohla. Např.:

Molekuly ATP jsou univerzálnímy prostředníky mezi reakcemi, které energii poskytují ( exergonické) a reakcemi, které energii spotřebovávají ( endergonické). ATP je energeticky bohatá slučenina.