2. Buňka

• Krebsův cyklus je napojen na procesy odbourávání všech typů živin (sacharidy, bílkoviny, tuky)

Dýchací řetězec - složitý systém, při kterém získávají buňky rozhodující množství energie

• vodík je oxidován kyslíkem za vzniku vody a uvolnění velkého množství energie

• oxidace je uskutečňována postupně přes několik stupňů o stále vyšším potenciálu – uvolňuje se energie nutná k syntéze ATP

Syntéza nukleových kyselin – nukleotidy - základní jednotky pro syntézu

• tvořeny: dusíkatými bázemi (adenin, quanin, cytosin, thymin (thymin v RNA nahrazen uracilem)), cukrem (ribóza u RNA, deoxyribóza u DNA), zbytkem kyseliny fosforečné

  • polynukleotidy – dlouhé řetězce nukleotidů

    • DNA – 2 polynukleotidové řetězce stočené do dvojšroubovice

    • RNA – 1 polynukleotidový řetězec

• Syntéza DNA – replikace – probíhá v jádře buňky

  • na začátku replikace jsou dvě vlákna DNA spojena vodíkovými můstky enzymaticky oddálena

  • ke každému vláknu se tvoří vlákno nové

  • enzym DNA spojuje sousední nukleotidy, vytvářejí se mezi nimi vodíkové můstky

    • vzniknou tak dvě molekuly DNA, z nichž každá má jedno vlákno původní a jedno doplňkově vytvořené – komplementární

• Syntéza RNA – transkripce – probíhá v jádře, ale i v mitochondriích a chloroplastech

  • vlákna DNA se dočasně oddalují od sebe

  • podle jednoho z nich se řazením doplňkových nukleotidů vytváří jednovláknová RNA

  • vzniklá molekula RNA je tedy „otiskem“ části DNA, obsahuje ale nadbytečné části, které musí být vystřiženy

  • při sestřihu jsou nepotřebné úseky RNA (introny) vyjmuty a funkční úseky (exony) spojeny v hotovou RNA)

• Syntéza bílkovin – proteosyntéza – probíhá na ribosomech

  • vlastnosti bílkovin závisí na pořadí jednotlivých aminokyselin (AK) v řetězci

  • m-RNA opustí jádro, v cytoplazmě se naváže na ribosomy

  • k ribosomům se dostávají i t-RNA

  • na vlákno m-RNA se řadí t-RNA jedním koncem

  • na druhém konci t-RNA se řadí příslušné AK a jsou spojovány peptidovou vazbou v bílkovinný řetězec

  • t-RNA se poté uvolňují a mohou přinášet nové AK

Rozmnožování buněk – zajišťuje rozmnožování jedince, vývoj a růst a náhradu poškozených buněk

• dělení buňky vždy předchází dělení jádra

Dělení jádra (karyokineze) – probíhá dvěma způsoby:

• mitózou vznikají obvykle buňky tělové

• miózou se tvoří obvykle buňky pohlavní

Mitóza – zajišťuje přesné rozdělení chromozomů do dvou dceřiných jader

• probíhá ve čtyřech fázích:

  • profáze – DNA se spiralizuje, vytváří tak kratší chromozomy

    • centrozom se dělí – 2 vzniklé centrozomy se posunují k opačným pólům jádra – tvoří se tak dělicí vřeténko

    • mizí jaderná membrána a jadérko

• metafáze – chromozomy se seskupují v rovníkové rovině a jejich poloviny (chromatidy) jsou spojeny už jen centromerou

• anafáze – dokončí se rozštěpení chromozomů na 2 chromatidy

• telofáze – opačný proces než profáze

  • chromozomy se opět rozplétají

  • obnovuje se jaderná membrána a jadérka

  • začíná zánik dělicího vřeténka (částečně přesahuje do dělení celé buňky - cytokineze)