4
Kristína Šusterová, 2011/2012 Rozdiely medzi prokaryotickou a eukaryotickou bunkou; rastlinná a živočíšna bunka, bunka húb Prokaryotická bunka: Vývojovo staršia Má jednoduchšiu stavbu Je menšia (1-2µm) Tvorí iba jednobunkové organizmy (baktérie, sinice, archeóny) Nepravé jadro (nukleoid, prokaryotický chromozóm)- je to len kruhová molekula DNA; nemá jadrovú membránu, bez histónov a kyslých bielkovín, kruhová DNA je pripevnená z vnútornej strany cytoplazmatickej membrány, je to vlastne 1 chromozóm- prokaryotická bunka je haploidná Cytoplazma (plazmaléma) nie je rozdelená do funkčných úsekov (kompartmentov), nemá cytoskelet Metabolizmus prebieha priamo v cytoplazme Nemá membránové organely; výnimky: o cytoplazmatická membrána- tvorená 2 vrstvami fosfolipidov, bielkovinami a sacharidmi, hrúbka 5-9 µm, nachádza sa u všetkých prokaryotov o tylakoidy- membránové vačky, tvoria primitívny fotosyntetický aparát, u siníc a fotosyntetizujúcich baktérií, na ich povrchu prebieha fotosyntéza, sú tu viazané fotosyntetické pigmenty (chlorofyl, fykoerytrín, fykocyanín u siníc, bakteriochlorofyl u fotosyntetizujúcich baktérií) o mezozómy- vchlípeniny membrány, v ktorých prebiehajú rôzne metabolické pochody, tvoria sa na niektorých miestach cytoplazmatickej membrány, vyskytujú sa u heterotrofných baktérií o plynové vakuoly (pseudovakuoly)- nadnášajú bunku, sú priepustné pre plyny a vodu, výskyt u fototrofných buniek Ďalšie organely typické pre prokaryoty: o Plazmidy- menšie kruhové molekuly DNA voľne uložené v cytoplazme, nesú len doplnkové informácia, ktoré nie sú pre bunku nevyhnutné konjugatívne (môže prechádzať z bunky do bunky procesom konjugácie cez pilusy) nekonjugatívne epizomálne (sú schopné včleniť sa do nukleoidu) *Jeden plazmid môže byť zároveň konjugatívny aj epizomálny o Fimbrie (pilusy)- krátke nepohyblivé vláknité / trubičkovité útvary na povrchu bunky, tvorené z bielkovín, umožňujú priľnutie k povrchu (fimbrie) a konjugáciu baktérií (pilusy) o Slizové puzdro (kapsula)- hydratovaná vrstva polysacharidov, bielkovín a lipidov, ochrana pred vyschnutím, priľnavosť buniek k povrchu, ochrana pred vírusmi a bunkami imunitného systému, majú ho len niektoré prokaryoty Glykokalyx- ďalší ochranný plášť bunky zložený glykoproteínov a glykolipidov, umožňuje bunkám na základe pôsobenia elektrostatických síl upínať sa na rôznych predmetoch alebo sa prichytna povrch sliznice, výskyt aj u eukaryot Bičík- iba u niektorých prokaryotov, výskyt aj u eukaryotov, ale bičík prokaryot je iný ako ten u eukaryot, slúži na pohyb bunky Ribozómy- nemembránové organely , nachádzajú sa aj v eukaryotoch, ale prokaryorické ribozómy sú menšie a ich sedimentačná konštanta je 70S (u eukaryotických 80S), uložené voľne v cytoplazme alebo sú priľnuté k cytoplazmatickej membráne Sedimentačná konštanta- veličina, ktorá udáva čas, za ktorý prebehne sedimentácia ribozómu, 1S(svedberg) = 10 13 sekundy

Rozdiely medzi prokaryotickou a eukaryotickou bunkou- Šusterová

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Rozdiely medzi prokaryotickou a eukaryotickou bunkou- Šusterová

Kristína Šusterová, 2011/2012

Rozdiely medzi prokaryotickou a eukaryotickou bunkou; rastlinná a živočíšna bunka, bunka húb

Prokaryotická bunka:

Vývojovo staršia

Má jednoduchšiu stavbu

Je menšia (1-2µm)

Tvorí iba jednobunkové organizmy (baktérie, sinice, archeóny)

Nepravé jadro (nukleoid, prokaryotický chromozóm)- je to len kruhová molekula DNA; nemá jadrovú membránu, bez histónov a kyslých bielkovín, kruhová DNA je pripevnená z vnútornej strany cytoplazmatickej membrány, je to vlastne 1 chromozóm- prokaryotická bunka je haploidná

Cytoplazma (plazmaléma) nie je rozdelená do funkčných úsekov (kompartmentov), nemá cytoskelet

Metabolizmus prebieha priamo v cytoplazme

Nemá membránové organely; výnimky: o cytoplazmatická membrána- tvorená 2 vrstvami fosfolipidov, bielkovinami a sacharidmi,

hrúbka 5-9 µm, nachádza sa u všetkých prokaryotov o tylakoidy- membránové vačky, tvoria primitívny fotosyntetický aparát, u siníc

a fotosyntetizujúcich baktérií, na ich povrchu prebieha fotosyntéza, sú tu viazané fotosyntetické pigmenty (chlorofyl, fykoerytrín, fykocyanín u siníc, bakteriochlorofyl u fotosyntetizujúcich baktérií)

o mezozómy- vchlípeniny membrány, v ktorých prebiehajú rôzne metabolické pochody, tvoria sa na niektorých miestach cytoplazmatickej membrány, vyskytujú sa u heterotrofných baktérií

o plynové vakuoly (pseudovakuoly)- nadnášajú bunku, sú priepustné pre plyny a vodu, výskyt u fototrofných buniek

Ďalšie organely typické pre prokaryoty: o Plazmidy- menšie kruhové molekuly DNA voľne uložené v cytoplazme, nesú len doplnkové

informácia, ktoré nie sú pre bunku nevyhnutné konjugatívne (môže prechádzať z bunky do bunky procesom konjugácie cez pilusy) nekonjugatívne epizomálne (sú schopné včleniť sa do nukleoidu)

*Jeden plazmid môže byť zároveň konjugatívny aj epizomálny o Fimbrie (pilusy)- krátke nepohyblivé vláknité / trubičkovité útvary na povrchu bunky,

tvorené z bielkovín, umožňujú priľnutie k povrchu (fimbrie) a konjugáciu baktérií (pilusy) o Slizové puzdro (kapsula)- hydratovaná vrstva polysacharidov, bielkovín a lipidov, ochrana

pred vyschnutím, priľnavosť buniek k povrchu, ochrana pred vírusmi a bunkami imunitného systému, majú ho len niektoré prokaryoty

Glykokalyx- ďalší ochranný plášť bunky zložený glykoproteínov a glykolipidov, umožňuje bunkám na základe pôsobenia elektrostatických síl upínať sa na rôznych predmetoch alebo sa prichytiť na povrch sliznice, výskyt aj u eukaryot

Bičík- iba u niektorých prokaryotov, výskyt aj u eukaryotov, ale bičík prokaryot je iný ako ten u eukaryot, slúži na pohyb bunky

Ribozómy- nemembránové organely, nachádzajú sa aj v eukaryotoch, ale prokaryorické ribozómy sú menšie a ich sedimentačná konštanta je 70S (u eukaryotických 80S), uložené voľne v cytoplazme alebo sú priľnuté k cytoplazmatickej membráne Sedimentačná konštanta- veličina, ktorá udáva čas, za ktorý prebehne sedimentácia ribozómu,

1S(svedberg) = 10−13

sekundy

Page 2: Rozdiely medzi prokaryotickou a eukaryotickou bunkou- Šusterová

Kristína Šusterová, 2011/2012

Bunková stena- na rozdiel od eukaryotickej bunky neobsahuje celulózu, príp. chitín, ale mureín, resp. pseudomureín u archeónov (chem. peptidoglykán), nachádza sa u všetkých prokaryotov okrem mykoplaziem

Rozmnožovanie: o amitóza- jednoduché (priečne) delenie bunky, nové jedince- klony, najčastejší typ

rozmnožovania, u väčšiny prokaryotov o konjugácia- dochádza k aktívnej výmene genetickej informácie medzi dvoma bakteriálnymi

bunkami (obdoba sexuálneho rozmnožovania u eukaryot) o transdukcia- prebieha prostredníctvom bakteriofága, prostredníctvom ktorého sa do

bunky dostáva nový genetický materiál o transformácia- baktéria získava gény z iných (väčšinou usmrtených) baktérií

najpočetnejšie a najrozšírenejšie organizmy na svete- premenlivý a vysoko prispôsobivý metabolizmus

rýchlosť reprodukcie prokaryot je omnoho vyššia

nemajú vysoké nároky na životné podmienky, prežijú aj v extrémnych podmienkach

pri expresii génu sa neprepisujú gény jednotlivo ako u eukaryotickýh buniek, ale pomocou transkripčných jednotiek- operónov

Page 3: Rozdiely medzi prokaryotickou a eukaryotickou bunkou- Šusterová

Kristína Šusterová, 2011/2012

Eukaryotická bunka: vývojovo mladšia

má zložitejšiu štruktúru (anatómiu)

je väčšia (v priemere 10 - 50 µm)

tvorí aj mnohobunkové organizmy (rastliny, živočíchy, huby)

pravé jadro (nucleus)- ohraničené jadrovou membránou, v ňom obsiahnutá jadrová DNA, históny a kyslé bielkoviny- spolu tvoria chromatín, ktorý je rozdelený do menších úsekov- chromozómov

cytoplazma funkčne rozdelená cytoskeletom a biomembránami do úsekov- kompartmentov

cytoskelet (spolu s jeho zložkami patrí k fibrilárnym organelám), jeho zložky: o mikrotubuly- tvorené bielkovinou tubulín, na tvorbu bičíkov, bŕv, deliaceho vretienka,

spevňujúcafunkcia, kontrolujú všetky zmeny tvaru bunky a zúčastňujú sa na každom pohybe

o mikrofilamenty- tvorené bielkovinami aktín, myozín , zabezpečujú prúdenie cytoplazmy, pohyb organel, pohyb bunky ako celku, stabilizujú plazmalému, zabezpečujú aj spojenie cytoskeletu s extracelulárnou matrix

o intermediárne filamenty- vláknité štruktúry, nekontraktilné elementy- spevňovacia funkcia, zabezpečujú mechanickú pevnosť, odolnosť na ťah a tlak, úloha aj pri transmembránovej signalizácii, podľa prítomnosti určitého typu bielkoviny:

cytokeratín (prekeratín) = tonofilamenty v epitelových bunkách vimentín - v bunkách mezenchýmového pôvodu (cievny endotel, fibroblasty) dezmín (skeletín) - vo všetkých druhoch svalového tkaniva neurofilamenty - v neurónoch intermediárne filamenty v gliových bunkách

o mikrotrabekuly- spájajú rozličné bunkové štruktúry navzájom aj s bunkovou membránou, pokladajú sa za vlastnú kostru, oporu bunky, pravdepodobne sa zapája aj do intracelulárneho transportu

Metabolizmus prebieha v jednotlivých kompartmentoch cytoplazmy a v niektorých bunkových organelách (mitochondrie- energetický metabolizmus)

Má membránové organely: o Mitochondrie o Plastidy o Endoplazmatické retikulum o Golgiho aparát o Vakuoly o Lyzozómy o Mikrotelieska- peroxizómy (v rastlinnej aj živočíšnej bunke), glyoxyzómy (len v rastlinnej

bunke)

Ribozómy- sú väčšie ako u prokaryotov

Bunková stena- je tvorená celulózou, hemicelulózou, lignínom, pektínmi- u rastlín; chitínom, príp. celulózou- u húb; u živočíchov sa nevyskytuje (iba u prvokov, ich cýst a u hmyzu- tvorená chitínom)

Rozmnožovanie: o Mitóza- vznik somatických buniek o Meióza- redukčné delenie, vznik pohlavných buniek (gamét) o Amitóza- priečne delenie bunky, menej častý spôsob delenia eukaryotickej bunky o Endomitóza- delenie jadra bez následného rozdelenia bunky → zdvojnásobenie

genetického materiálu → polyploidná bunka

Page 4: Rozdiely medzi prokaryotickou a eukaryotickou bunkou- Šusterová

Kristína Šusterová, 2011/2012

Rastlinná bunka: Bunková stena (celulóza)

Cytoplazmatická membrána

Cytoplazma

Jadro

Mitochondrie

Plastidy -

Ribozómy

Glyoxyzómy

Peroxizómy

Golgiho aparát

Endoplazmatické retikulum

- (iba nižšie rastliny)

Zásobná látka- škrob

Autotrofia

Vakuoly- iná funkcia ako u živočíšnych vakuol- obsahujú bunkovú šťavu z odpadových látok

Živočíšna bunka: - (iba u prvokov, ich cýst a

buniek hmyzu- chitínová)

Cytoplazmatická membrána

Cytoplazma

Jadro- viac chomatínu

Mitochondrie- je ich viac

-

Lyzozómy

Ribozómy

-

Peroxizómy

Golgiho aparát- mohutnejšie vyvinuté

Endoplazmatické retikulum- mohutnejšie vyvinuté

Centriola (centriol)

Zásobná látka- glykogén

Heterotrofia

Vakuoly: (u jednobunkových, príp. v bunkách chrbtice)

o Pulzujúce- na rozklad o Potravové (kontraktilné)-

na vylučovanie odpadových látok

Bunka húb: Bunková stena- chitínová

(iba u oomycét celulózová)

Cytoplazmatická membrána

Cytoplazma

Jadro

Mitochondrie

-

Lyzozómy (?)

Ribozómy

-(?)

-(?)

Golgiho aparát

Endoplazmatické retikulum

-

Zásobná látka- glykogén

Heterotrofia (saprofyticky, paraziticky alebo symbioticky)

Vakuoly (najmä u starších jedincov)

Rozdiely medzi prokaryotickou bunkou a rôznymi typmi eukaryotických buniek

znak/štruktúra PROKARYOTICKÁ BUNKA

EUKARYOTICKÁ BUNKA

Rastlinná bunka Živočíšna

bunka Bunka húb

cytoplazmatická membrána áno áno áno áno

bunková stena áno

(peptidoglykán) áno (celulóza) nie áno (chitín)

jadrová membrána nie áno áno áno

chromozómy DNA DNA + históny DNA + históny DNA + históny

ribozómy áno (70S) áno (80S) áno (80S) áno (80S)

endoplazmatické retikulum nie áno áno áno

Golgiho aparát nie áno áno áno

mitochondrie nie áno áno áno

fotosyntetický aparát nie

(môžu mať chlorofyl) áno

(chlorofyl v chloroplastoch) nie nie

bičíky môžu byť,

nemajú štruktúru 9+2 môžu byť, majú štruktúru 9+2

zásobné látky glykogén, poly-β-

hydroxymaslová kys. škrob, tuky glykogén, tuky glykogén, tuky

delenie jednoduché mitotické