BUNĚČNÁ VÝMĚNA LÁTEK ŠÁRKA VOPĚNKOVÁ 2012

CYTOPLAZMATICKÁ MEMBRÁNA Hlavní struktura, regulující buněčný příjem a výdej látek Je polopropustná – semipermeabilní Selektivní propustností zajišťuje optimální vnitrobuněčnou koncentraci Membrány jsou tekuté, mohou se pohybovat a navzájem splývat

MEMBRÁNOVÝ TRANSPORT 1) Volná difúze Závisí jen na fyzikálních vlastnostech membrán Zvláštním způsobem je difúze molekul vody přes membránu = osmóza 2) Všechny typy membránových transportů Transport je závislý na funkci transportních membránových přenašečů Pasivní přenašečový transport Aktivní přenašečový transport 3) Cytóza Transportu se účastní celé velké části membrán Exocytóza a endocytóza

DIFÚZE A OSMÓZA Volná difúze přecházejí malé molekuly membrána volně propustná pro : plyny, uhlovodíky, organické kyseliny, močovin, ethanol, vodu difúze je samovolný proces látky se pohybují ven nebo dovnitř přes cytoplazmatickou membránu v závislosti na rozdílné koncentraci vždy z místa vyšší koncentrace do místa nižší koncentrace rychlost je závislá na rozdílu koncentrace dané látky uvnitř a vně buňky – na koncentračním spádu, na teplotě a na velikosti molekul

OSMÓZA Zvláštním případem difúze je pronikání vody membránou = osmóza Molekuly vody se pohybují přes membránu z prostředí,kde je nižší koncentrace rozpuštěných látek, do prostředí,kde je vyšší koncentrace rozpuštěných látek Prostředí izotonické > buňka obklopena roztokem o stejné koncentraci Prostředí hypotonické a hypertonické > nastávají osmotické jevy Koncentrace se musí vyrovnat

Osmotické jevy Buňka v hypotonickém roztoku > do buňky začne proudit voda = endosmóza vody Živočišná buňka > zvětšuje svůj objem až praskne = plazmoptýza ( osmotická lýze) Rostlinná buňka > pružná a pevná buněčná stěna se napne působením protitlaku = turgor Turgor udržuje tvar a zpevňuje buňku > rostlina nevadne Pro rostliny výhodný stav

Osmotické jevy Buňka v hypertonickém prostředí > voda proudí z buňky ven ( exosmóza) Objem buňky se zmenšuje Živočišná buňka se svrašťuje = plazmorhiza Rostlinná buňka > cytoplazma i vakuola zmenšují svůj objem a oddělují se od buněčné stěny = plazmolýza Tento jev pro buňku bývá smrtelný

Osmotické jevy Jsou velmi důležité Dynamická rovnováha mezi tkáněmi Pro živočichy je nutné izotonické prostředí Mořská voda je izotonická pro mořské bezobratlé Buňky suchozemských živočichů jsou obklopeny mezibuněčnou tekutinou (tkáňový mok, krev, míza) > stejná koncentrace jako vnitřní prostředí buňky

Osmotické jevy U člověka > vpravovaný injekční roztok musí být izotonický vůči buňkám krve Nejjednodušší anorganický roztok izotonický s lidskou krví je fyziologický roztok = 0,9 % NaCl

PŘENAŠEČOVÝ TRANSPORT Transportní proteiny = přenašeče Aktivní transport Pasivní transport: Uplatňuje se u cukrů,AMK,iontů Zprostředkovaná difúze > látka se specificky váže na membránový přenašeč Vždy podle koncentračního spádu Nevyžaduje dodání energie

PŘENAŠEČOVÝ TRANSPORT Aktivní transport: Vyžaduje dodání energie Zdrojem energie je ATP Může probíhat proti koncentračnímu spádu Přenáší se: anorganickéionty, organickékyseliny, vitamíny, oligosacharidy, AMK, báze

PŘENAŠEČOVÝ TRANSPORT Pro buňku velmi výhodný Přijímá pouze ty látky, které potřebuje Transportní proteiny jsou specifické,mohou měnit svůj tvar, jiné fungují jako bílkovinné kanály např.sodno- draselná pumpa,která aktivně transportuje sodíkové ionty z buňky a draselné ionty dovnitř buňky

EXOCYTÓZA A ENDOCYTÓZA Makromolekuly mohou být transportovány i pomocí cytotických měchýřků Princip exocytózy: cytotické měchýřky transportovány na druhou stranu membrány > ven z buňky Uplatňuje se při vydávání látek s mimobuněčnou funkcí (buněčné sekrety)> syntetizují se v ER a upravují se v GK Měchýřky GK postupují k povrchu buňky,splývají s cytoplazmatickou membránou > obsah vylučován do okolí

EXOCYTÓZA A ENDOCYTÓZA Princip endocytózy(přijímání látek buňkou): Látky v okolí buňky se vchlípením membrány shromáždí do měchýřku Měchýřek se uzavře a přejde dovnitř Pinocytóza: příjem látek rozpuštěných Fagocytóza: příjem pevných látek buňkou Buňka aktivně vytvoří panožky >obklopí a uzavře ji do váčku > splyne s lyzozomem a obsah je natráven Fagocytují: měňavky, bílé krvinky Endocytóza je aktivní proces, účastní se i cytoskelet

ZDROJE CHALUPOVÁ-KARLOVSKÁ, Vlastimila. Obecná biologie: středoškolská učebnice : evoluce, biologie buňky, genetika : s 558 řešenými testovými otázkami. 2., opr. vyd. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 2010, 206 s. ISBN 978-807-1822-820 KUBIŠTA, Václav. Obecná biologie: úvodní učební text biologie pro 1. ročník gymnázií. 3. upr. vyd. Praha: Fortuna, c2000, 103 s. ISBN 80-716-8714-6. ZÁVODSKÁ, Radka. Biologie buněk: základy cytologie, bakteriologie, virologie. 1. vyd. Praha: Scientia, 2006, 160 s. ISBN 80-869-6015-3