•
•Spermie
•Ledviny
•Vajíčko
•Pankreas
•Sval
•Srdce
•Krev
•Mozek
•Kost
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Buňka

První část prezentace Buňka se zabývá hlavními rozdíly mezi eukaryotní a prokaryotní buňkou, dále
jsou v prezentaci popsány jednotlivé organely a jejich význam pro metabolismus. Poslední část
prezentace se zabývá transportem látek přes membránu.

-Prokaryotní
•(z řeckých slov pro = před a karyon = jádro)
-Eukaryotní
•(eu = opravdu)
•Rozlišujeme dva typy buněk:
•Buňka je nejmenším známým útvarem, jenž je schopný samostatného života a rozmnožování.

Prokaryotní buňka
•Rychlost metabolických dějů je mnohem vyšší než u eukaryotních buněk, což je umožněno tím, že
vnitřní prostor není dělen membránami.
•Tyto organismy mají místo pravého jádra stočenou dvoušroubovici DNA na bílkovinném nosiči. Tato
stočená dvoušroubovice se nazývá jaderná hmota (nukleoid), jež je jediným chromosomem.
•Prokaryotní bakterie
prokaryotní buňka

•Eukaryotní živočišná buňka
•Jadérko
•Hrubé endoplasmatické retikulum
•Jádro
•Golgiho
•aparát
•Jaderná membrána
•Lyzosom
•Mitochondrie
•Plasmatická membrána
•Mikrotubuly
•Hladké endoplasmatické retikulum
•Cytoplasma
•Ribosom
•Mikrofilamenta
•Jaderné póry
•Bičík
•Brvy

•Eukaryotní živočišná buňka
•Eukaryotní buňky jsou mnohem větší než prokaryotní a mají také dokonaleji vyvinuté a
komplikovanější vnitřní uspořádání.
•Jsou to typické buňky, které se nacházejí v lidském těle.
•Na rozdíl od prokaryotních buněk mají pravé jádro, jež je ohraničeno jadernou membránou.
•
•
•Eukaryotní živočišná buňka

•Jádro (nucleus)
•Jádro, jaderná membrána a jaderné póry
Jádro
•Jádro
•Jaderné póry
•Jaderná membrána

Na obrázku jsou znázorněny snímky z elektronového mikroskopu.

•Vnitřek jádra je vyplněn sítí bílkovinných vláken – tzv. jadernou plasmou (karyoplasma, někdy též
jaderná šťáva).
•Jádro má dvě funkce:
•Genetickou
•(Replikace DNA)
•Metabolickou
•(Řízení některých metabolických procesů buňky)
•
•
•Metabolickou funkcí rozumíme např. syntézu RNA, některých enzymů, ATP aj.
•Jádro (nucleus)
•Genetickou funkcí rozumíme např. tvorbu vlastních složek nebo replikaci, kdy dochází k přenosu
genetických informací z mateřské buňky na dceřinou.

•
•Jadérko (nucleolus)
•Jadérko se nachází uvnitř jádra v karyoplasmě.
•Jeho funkce souvisí s metabolickými funkcemi jádra, podílí se také na syntéze některých bílkovin.
•Jadérko
•Jaderná membrána
•Jedná se o dvouvrstevnou blánu oddělující jaderný obsah od cytoplasmy.
•Součástí této membrány jsou submikroskopické otvůrky – tzv. jaderné póry, které zajišťují
prostupnost jaderné membrány. Těmito póry jsou mezi karyoplasmou a cytoplasmou aktivně přenášeny
nízkomolekulární i makromolekulární látky.
•V jadérku vznikají ribosomy, což jsou kulovité útvary potřebné pro syntézu bílkovin.

Na obrázku je znázorněn snímek z elektronového mikroskopu.

•Mitochondrie
•Mitochondrie
•Vnější kompartmenty
•Vnější membrána
•Vnitřní membrána
•Vnitřní kompartmenty
•Krista
•Krista
•Vnější
•membrána

Na obrázku je znázorněn snímek z elektronového mikroskopu.

•Mitochondrie
•Membrána  mitochondrií je tvořena ze dvou vrstev.
•Na vnitřní membráně mitochondrií probíhá dýchací řetězec. Jedná se o řetězec chemických dějů, při
kterých dochází k přenosu vodíku z redukovaných koenzymů (NADH, FADH2) na elementární kyslík za
vzniku vody a energie ve formě ATP.
•
•Mitochondrie
mitochondrie
•Vnější kompartmenty
•Vnější membrána
•Vnitřní membrána
•Vnitřní kompartmenty
•Krista
•Vnitřek mitochondrie se nazývá matrix.

•Mitochondrie
•Membrána  mitochondrií je tvořena ze dvou vrstev.
•Na rozdíl od ostatních organel se mitochondrie mohou reprodukovat, neboť obsahují svou vlastní
DNA.
•Obr.9.
•Dýchací řetězec
•Na vnitřní membráně mitochondrií probíhá dýchací řetězec. Jedná se o řetězec chemických dějů, při
kterých dochází k přenosu vodíku z redukovaných koenzymů (NADH, FADH2) na elementární kyslík za
vzniku vody a energie ve formě ATP.

•Ribosomy
•Jedná se o malé, nepatrné kulovité útvary uvnitř buňky.
•Buď jsou vázané na endoplasmatickém retikulu, nebo se vyskytují volně v cytoplasmě.
•Hlavní funkcí ribosomů je tvorba bílkovin, které vznikají z aminokyselinových řetězců.
•Model ribosomu
•E-místo
•P-místo
•A-místo
•Velká
•ribosomální
•jednotka
•Malá
•ribosomální
•jednotka
•
•P
•
•A
•
•E
•Vazebné místo pro mRNA
•Ribosomy jsou tvořeny z velké a malé podjednotky, které se skládají z RNA a bílkovin.

•Endoplasmatické retikulum (ER)
•Endoplasmatické retikulum je systém měchýřků a kanálků.
ER1
•Obr. 11. Endoplasmatické retikulum [1]
•Ribosomy

Na obrázku je znázorněn snímek z elektronového mikroskopu.

•Endoplasmatické retikulum (ER)
•
•Drsné endoplasmatické retikulum má drsný povrch, k němuž zvnějšku přiléhají ribosomy. Na povrchu
drsného endoplasmatického retikula jsou syntetizované bílkoviny.
•
•Hladké endoplasmatické retikulum se skládá především z jemných dutých trubiček a nemá ribosomy.
Hlavní činností hladkého endoplasmatického retikula je syntéza lipidů a sacharidů.
•Drsné endoplasmatické retikulum
•Hladké endoplasmatické retikulum
•Rozlišujeme dvě formy ER:
•Endoplasmatické retikulum je systém měchýřků a kanálků.

GA
•Golgiho aparát (GA)
•V Golgiho aparátu dochází k úpravě produktů z endoplasmatického retikula, které jsou přenášeny
pomocí měchýřků. Upravené produkty jsou uvolňovány v podobě membránových váčků do cytoplasmy.
•
•
•Golgiho aparát zajišťuje taktéž vylučování odpadních látek – tzv. exocytosu.
•Opak exocytosy je tzv. endocytosa, během níž dochází k transportu živin z vnějšku do cytoplasmy.
•Golgiho aparát

•Lyzosomy a peroxisomy
•Peroxisomy jsou malé membránou ohraničené váčky, které zajišťují detoxikaci či odbourávání
alkoholu a ostatních toxických látek ohrožujících buněčnou existenci (např. peroxid vodíku).
•Lyzosomy a peroxisomy vznikají odškrcováním váčků z Golgiho aparátu.
•Lyzosomy jsou malé nepravidelné organely odpovědné za odbourávání látek (trávicí procesy) uvnitř
buňky.
•Lyzosom

Na obrázku je znázorněn snímek z elektronového mikroskopu.

•Cytoskelet
Obrázek31
•Aktinová filamenta (mikrofilamenta)
•Mikrotubuly
•Intermediální filamenta (střední filamenta)
•
•
•
•Cytoskelet

Vlákna jsou označena různými fluorescenčními barvivy.

•Cytoskelet
•Cytoskelet je soustava vláknitých bílkovinných útvarů, která má opěrnou a pohybovou funkci.
•Mikrotubuly
•Intermediální filamenta
•Aktinová filamenta
•Intermediální filamenta (střední filamenta) jsou tvořena vláknitými molekulami bílkovin. Jejich
hlavní funkcí je zajištění pevnosti buněk.
•Jedná se o dlouhé duté trubice, které jsou tvořené proteinem tubulinem. Hlavní funkcí mikrotubulů
je určování pozice membránových buněčných organel a řízení transportu uvnitř buňky.
•Aktinová filamenta (mikrofilamenta) jsou šroubovité polymery proteinu aktinu. Mikrofilamenta jsou
důležitá pro buněčný pohyb uskutečňovaný prostřednictvím buněčného povrchu např. při fagocytose.
•
•
•

•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Aktinová filamenta
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Intermediální filamenta
•
•Cytoskelet
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•25 μm
•25 nm
•Mikrotubuly
•
•Cytoskelet
•Cytoskelet je soustava vláknitých bílkovinných útvarů, která má opěrnou a pohybovou funkci.
•Mikrotubuly
•Intermediální filamenta
•Aktinová filamenta

•Centrioly
•Jedná se o krátké válcovité útvary tvořené devíti trojicemi mikrotubulů.
•V živočišných buňkách se nacházejí v blízkosti jádra v oblasti centrozomu.
•Centrioly jsou nezbytné v procesu buněčného dělení.
•Cytoplasma
•Cytoplasma je průhledná látka nacházející se okolo jádra, která vyplňuje zbytek buňky.
•Cytoplasma je místem mnoha životně důležitých buněčných aktivit.
•Čirá cytoplasma mezi organely se nazývá cytosol.
•Cytoplasma a cytosol
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Mitochondrie
•Golgiho
•aparát
•Endoplasmatické
•retikulum
•lyzosom
•Jaderný obal
•Cytosol
•Cytoplasma
•Každá centriola je tvořena dvěma na sebe kolmými válečky.
•Centrioly
bunka barevná hrubá
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

•Plasmatická membrána
•Všechny buňky lidského těla jsou ohraničeny plasmatickými membránami.
•Základ plasmatické membrány tvoří dvojitá vrstva složená z fosfolipidů. Fosfolipidy jsou svými
hydrofobními částmi molekul (zbytky mastných kyselin) přivráceny k sobě a hydrofilními částmi
(zbytky kyseliny fosforečné) směřují od sebe. Mezi fosfolipidy jsou vmezeřeny bílkoviny.
•Biomembrány eukaryotních buněk obvykle obsahují steroid cholesterol.
•Cholesterol
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Hydrofilní část
•Hydrofóbní část
•Vmezeřené bílkoviny
•Stavba buněčné membrány

Cholesterol patří mezi steroidní alkoholy a je zároveň nedílnou součástí membrán živočišných buněk.
Vysoká hladina cholesterolu v krvi je jedním z rizikových faktorů pro vznik srdečního infarktu.

•Přenos přes plasmatickou membránu
•Pasivní
•Aktivní
•
•Látky prochází přes plasmatickou membránou po koncentračním gradientu bez spotřeby energie.
•Látky prochází přes plasmatickou membránou proti koncentračnímu gradientu za spotřeby energie.
•

•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Elektrochemický gradient
•Energie
•
•Prostá difuze
•Usnadněná difuze
•
•Pasivní transport
•Aktivní transport
•
•Lipidová dvouvrstva
•Transportovaná molekula
•Přenašečové proteiny
•Membránový kanál
•
•
•
•Přenos přes plasmatickou membránu
•Mechanismy průchodu přes plasmatickou membránu
•Spustit animaci

>

Animaci spustíte po kliknutí na animační tlačítko „Spustit animaci“.

•Volná difuze
•Volnou difuzí procházejí biomembránami látky o malé hmotnosti. Jsou to např. plyny, molekuly
hydrofobního charakteru a malé hydrofilní molekuly.
•Hydrofobní molekuly
•(O2, N2, benzen)
•Malé nenabité polární molekuly
•(H2O, močovina, glycerol, CO2)
•Velké nenabité polární molekuly
•(glukosa, sacharosa)
•Ionty
•(H+, Na+, HCO3- , K+, Ca2+, Cl-,Mg2+)
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Volná difuze

•Membránové proteiny
•Membránový kanál (pór)
•Přenašečový protein
•
•
•Přenašečové proteiny váží přenášené látky, kdy pomocí konformačních změn přesunou látku na druhou
stranu.
•
•Přenašečový transport
•Prostá difuze
•Tok částic kanálem může být regulovaný otevřením či uzavřením kanálu (konformační změny). Kanál je
otevírán či zavírán např. specifickými signály
•(u nervových buněk) či nějakou ligandou (např. neurotransmitery).
•

•Membránové proteiny
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Koncentrační gradient
•Energie
•Prostá difuze
•Pasivní transport
•Aktivní transport
•Přenašečové proteiny
•Membránový kanál
•
•
•
•
•Přenašečový transport
•Transport pomocí membránových proteinů
•Spustit animaci

>

Animaci spustíte po kliknutí na animační tlačítko „Spustit animaci“.

•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Chemicky regulovaný membránový kanál (pór)
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Liganda
•Uzavřený kanál
•Otevřený kanál
•Po navázání ligandy
•k proteinu dochází ke konformačním změnám ve struktuře membránového proteinu.
•Transport pomocí membránového kanálu
•Spustit
•Spustit
•
•
•Transportovaná látka
•Transportovaná
•látka

>

Animaci spustíte po kliknutí na animační tlačítko „Spustit“.
Červená kulička znázorňuje transportovanou látku.
V prvním případě je membránový kanál (znázorněný oranžově) uzavřený, transportovaná látka nemůže
projít.
Ve druhém případě dochází k navázání ligandy, která způsobí otevření membránového kanálu. Ligandou
může být např. ion, nukleotid či neurotransmiter.
Otevírání a uzavírání membránových kanálů může být taktéž regulováno specifickým signálem (např.
změnou membránového potenciálu).

•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Přenašečový protein pro usnadněnou difuzi
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Přenašečový protein
•Po navázání transportovaného proteinu dochází ke konformačním změnám ve struktuře přenašečového
proteinu.
•Koncentrační gradient
•Transport pomocí přenašečového proteinu
•Spustit
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Transportovaná látka

>

Animaci spustíte po kliknutí na animační tlačítko „Spustit“.
Červený šestiúhelník znázorňuje transportovanou látku (např. glukosu).

•Uniport, Symport a Antiport
•Uniport, symport a antiport
•Přenašečový transport se dělí na uniport (přenos jedné molekuly), symport  (přenos je spojen
s jinou molekulou procházející týmž směrem) a antiport (spojeno s jinou molekulou procházející
opačným směrem).
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Uniport
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Symport
•Antiport
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Spřažený transport
•Lipidová dvouvrstva
•Transportovaná molekula
•Antiportovaný ion
•Symportovaný ion

•Cytosa
•Během cytosy je transportovaná látka obalena plasmatickou membránou pocházející z ER nebo GA za
vzniku cytotického váčku.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Cytotický váček
•Jestliže je váček transportován z vnitřku buňky do jejího okolí, jedná se o exocytosu.
•Exocytosa
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Sekreční váček
•Plasmatická membrána
•Sekreční produkt
•Cytoplasma

•Jestliže je váček transportován z okolí buňky do cytoplasmy jedná de o tzv. endocytosu.
•Cytosa
•Jsou-li endocytosou přijímány látky rozpuštěné, mluvíme o pinocytose („buněčné pití“). Jsou-li
přijímány pevné částečky, poté hovoříme o fagocytose („buněčné pojídání“). V těle savců fagocytují
např. některé bílé krvinky (makrofágy), které „požírají“ bakterie.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•Endocytotický
•váček
•Plasmatická membrána
•Cytoplasma
•Endocytosa

•Adenosintrifosfát (ATP)
•Eukaryotní buňky získávají energii štěpením živin v buněčných mitochondriích.
•Energie uvolněná při štěpení živin není okamžitě využívána k dalším biochemickým procesům. Ukládá
se do struktury tzv. makroergických sloučenin.
•Typickým příkladem je tzv. adenosintrifosfát (ATP).
•Vzorec a model molekuly ATP
atp