01c další organely

  1. charakterizuj Buněčné jádro
    • Na povrchu je buněčné jádro ohraničeno dvojitou jadernou membránou. Zevní list přechází do membrány drsného endoplazmatického retikula.
    • Membránu prostupuje velké množství jaderných pórů.
    • Prostor mezi oběma listy jaderné membrány se nazývá perinukleární prostor.
    • Jádro obsahuje především genetickou informaci, která se podílí se na regulaci a realizaci všech buněčných dějů od vzniku buňky, přes její zrání a specializaci, metabolické děje či programovanou buněčnou smrt. Genetická informace je zapsána do struktury molekuly deoxyribonukleové kyseliny – DNA. Jaderná DNA je spolu s molekulami bílkovin základem substance, kterou nazýváme chromatin.
    • Během buněčného dělení je chromatin složitě uspořádán do struktury chromozomů. V jádře každé buňky lidského těla (mimo pohlavní buňky), tedy i v nervové buňce, najdeme celkem 23 párů chromozomů (dvě sady – jedna pochází od otce a druhá od matky). Genetická výbava všech buněk lidského těla je identická. Buňky se však liší tím, která část genetické informace se do vývoje buňky aktivně zapojila. Jinými slovy, neuron obsahuje stejnou genetickou informaci jako například tuková buňka, ale došlo u něj k aktivaci a zapojení jiných genů.
    • Způsob zápisu genetické informace v řetězci DNA je dlouho znám. Je dán pořadím čtyř nukleotidových bází v řetězci DNA – jmenovitě jde o adenin (A), guanin (G), cytosin (C) a tymin (T). Tvoří čtyři písmena „genetické abecedy“. Sled těchto bází představuje genetický kód.
    • Pokud se molekula DNA zdvojuje, hovoříme o replikaci. Dochází k ní při vzniku nové buňky a je tak zajištěno, že dceřiné buňky ponesou stejnou genetickou informaci.
    • Pokud podle vzoru jednoho vlákna DNA vzniká molekula ribonukleové kyseliny – RNA, jde o transkripci. Podle vzoru RNA jsou posléze v rámci translace syntetizovány řetězce bílkovin.
    • Souhrn veškeré genetické informace se nazývá genotyp. Jeho promítnutí do vnějších znaků a vlastností, tedy fenotyp, je dáno spolupůsobením genetických faktorů a vlivu prostředí, času a dalších okolností.  Geny tedy určují základní stavbu a funkci neuronů. Zároveň však také sama činnost neuronů (a mozku) má vliv na geny v jádrech nervových buněk. V důsledku neuronální aktivity jsou mj. některé geny aktivovány a jiné naopak tlumeny. Výsledkem je změna tvorby stavebních nebo regulačních bílkovin, které se podílejí na stavbě i funkci jednotlivých neuronů, mozku i celého nervového systému. Lze shrnout, že pro lidské neurony, a zejména pro mozek platí oboustranné podmínění mezi neuronální aktivitou a genetickým materiálem.
  2. charakterizuj Mitochondrie
    • Mitochondrie najdeme nejen ve všech neuronech , ale také ve všech částech buňky. Představují energetické centrum buněk.
    • Na řezu je dobře patrná stavba mitochondrie, která je tvořena dvěma membránami
    • 1.Vnější mitochondriální membrána je hladká a zevně ohraničuje oválnou mitochondrii.
    • 2.Vnitřní mitochondriální membrána je zřasena v četné záhyby (mitochondriální kristy), které zvětšují plochu membrány a člení nitro mitochondrie (gelovitou mitochondriální matrix).
    • Na vnitřní membráně najdeme řadu membránových přenašečů a enzymů (včetně enzymů tvořících ATP neboli ATP-syntetáz).
    • Hlavní role mitochondrií spočívá v získávání a uvolňování energie, která je využívána pro činnost buňky. Enzymatickou oxidací glukózy, která je přednostním zdrojem energie pro neurony, je v mitochondrii uvolňována energie. Ta je následně uskladňována ve formě makroergických vazeb v molekule ATP (adenosintrifosfátu). Energie z ATP může být rychle a jednoduše uvolněna rozštěpením na ADP (adenosindifosfát) a fosfát. Mitochondrie tak vyrábějí mobilní a rychle dostupný zdroj energie pro veškeré buněčné procesy.
    • Proces syntézy ATP znázorňuje chemická rovnice ADP + P + ENERGIE → ATP 
    • Opačným procesem je uvolňování energie uskladněné v ATP, ATP → ADP + P + ENERGIE
    • Nároky procesů probíhajících v neuronech na energii jsou značné. Energie je zužitkovávána především na tvorbu koncentračních gradientů (prostřednictvím Na+/K+ATPázy), syntézu proteinů, neuromediátorů, RNA, sekundárních a terciárních poslů apod.
    • Mitochondrie jsou v mnoha ohledech mimořádnou organelou – mimo jiné nesou vlastní genetickou informaci v podobě molekul kruhové mitochondriální DNA (označuje se jako mtDNA). Řetězec mtDNA se podobá bakteriální DNA. Díky tomu jsou mitochondrie schopny samy tvořit některé proteiny a označují se jako semiautonomní organely (částečně autonomní, z latinského semi – polo-, napůl). Mimochodem, přítomnost DNA řadí mitochondrie mezi organely velmi citlivé na poškození.
  3. charekterizuj Ribozomy
    • Ribozomy jsou drobné organely. Jde o malé hrudkovité – granulární struktury, jejichž hmotu tvoří bílkoviny a RNA.
    • Aktivní ribozomy jsou složené ze dvou různě velkých podjednotek. Jednotlivé ribozomy leží volně v cytoplazmě (přichycené na struktury cytoskeletu) nebo jsou vázány na membránu endoplazmatického retikula (které se pak označuje jako drsné ER). Můžeme je najít rovněž na zevním listu jaderné mebrány.
    • Ribozomy jsou organelami, které syntetizují řetězce peptidů a bílkovin. Aktivní ribozom se posunuje po vláknu RNA a podle informace uložené v této molekule přiřazuje do vznikajícího řetězce bílkoviny jednotlivé aminokyseliny. Mohli bychom obrazně říci, že ribozom „čte návod“ zapsaný ve struktuře vlákny RNA a přesně podle něho skládá z jednotlivých aminokyselin výsledný řetězec bílkoviny.
    • Ribozomy mohou syntetizovat obrovské množství různých peptidů a bílkovin. V každé buňce totiž existuje převeliké množství konkrétních řetězců RNA, které je kódují. Některé bílkovinné řetězce mohou být kompletně hotovy ihned po svém vzniku. Většina jich ale podléhá dalším metabolickým úpravám v nitru endoplazmatického retikula, popř. Golgiho aparátu.
  4. charakterizuj Endoplazmatické retikulum
    • Endoplazmatické retikulum je membránová organela, která je tvořena systémem vzájemně propojených, nepravidelných váčků, trubiček a měchýřků. Nitro vyplňuje endoplazmatická matrix. Obsahuje především širokou paletu enzymů.
    • a)Hladké endoplazmatické retikulum (bez připojených ribozomů) je zapojeno do metabolických dějů (zejména detoxikace, metabolismu cukrů, lipidů, steroidních hormonů apod.). Slouží rovněž jako významná nitrobuněčná zásobárna vápenatých iontů.
    • b)Drsné (zrnité, granulární) endoplazmatické retikulum má na svém povrchu navázané aktivní ribozomy. Představuje hlavní metabolickou organelu („výrobní továrnu“) buňky. Dochází zde zejména ke vzniku, metabolickému zpracování, přeměně a úpravám řady látek bílkovinné povahy. „Surové“ bílkovinné řetězce zde podléhají řadě enzymatických reakcí, štěpení, připojování dalších částí, spojování do větších celků apod.
    • Vzhledem k vysoké produkci různých proteinů, které jsou mimo jiné součástí membránových kanálů i receptorů, je drsné endoplazmatické retikulum v nervových buňkách výrazně vyvinuto. Metabolicky upravené látky jsou z endoplazmatického retikula následně převáděny do struktur Golgiho aparátu.
  5. popiš Golgiho aparát
    • Golgiho komplex je další membránovou organelou buňky. Má podobu oploštěných váčků, které navazují na endoplazmatické retikulum.
    • V Golgiho komplexu dochází k syntéze řady látek (např. polysacharidů) a probíhá zde rovněž metabolická úprava látek z endoplazmatického retikula.
    • Jednotlivé váčky Golgiho aparátu jsou od sebe navzájem odděleny a v buňce jsou vůči jádru orientovány určitým směrem. Ze zevního okraje se postupně odškrcují drobné transportní váčky. Jejich prostřednictvím jsou látky transportovány na místo potřeby jak v samotné buňce, tak také z buňky ven. Váčky oddělené z Golgiho komplexu a vyplněné mediátory mají pro synaptický přenos informací mezi neurony naprosto zásadní úlohu.
  6. popiš Lyzozomy a peroxizomy
    • Lyzozomy mají podobu drobných váčků (vezikul). Představují nitrobuněčnou trávicí organelu – ve svém nitru obsahují desítky různých enzymů, které štěpí bílkoviny, nukleové kyseliny, polysacharidy a další látky. Kyselé prostředí uvnitř lyzozomu udržuje protonová pumpa, která čerpá H+ ionty dovnitř.
    • Lyzozomy vznikají odštěpením z Golgiho aparátu.
    • Vylití lyzozomálních enzymů do cytoplazmy a jejich aktivace poškozuje buňku samonatrávením. Dochází k němu například při poškození neuronu nepříznivými vlivy z okolí nebo po smrti neuronu.

    Peroxizomy jsou odvozeny od endoplazmatického retikula. Mají rovněž podobu jednoduchých váčků. Enzymy, které jsou v peroxizomech obsaženy, jsou schopny degradovat organické a toxické molekuly. Peroxizomy tak fungují jako detoxikační („čisticí“) organela neuronu. Při degradačních a detoxikačních reakcích vzniká v peroxizomech pro buňku škodlivý peroxid vodíku (H2O2). Enzymy přítomné v peroxizomech jej však umějí rozložit na vodu a kyslík.
  7. Kromě stavební role umožňují struktury cytoskeletu pohyb organel, částí buněk i buněk jako takových. Podílí se rovněž na dělení buněk. V nervových buňkách je významný především podíl struktur cytoskeletu na transportu (např. mediátorů vznikajících v těle neuronu) výběžky neuronu. Cytoskelet tvoří:
    • a)Cytoskeletární mikrofilamenta
    • b)Intermediární filamenta
    • c)Cytoskeletární mikrotubuly

    Tvoří prostorovou síť vláknitých struktur. Je to nesmírně proměnlivá a dynamická struktura, která podléhá neustálým změnám a přestavbám. Jednotlivé části cytoskeletu jsou propojené mezi sebou navzájem a napojují se také na další buněčné organely včetně plazmatické membrány. Napojením na vnitřní plochu plazmatické membrány se vytváří například tzv. buněčný kortex, který se podílí zejména na udržování tvaru nervové buňky a jejích výběžků.
  8. Nisslova tigroidní substance?
    Vzhledem k vysoké produkci různých proteinů, které jsou mimo jiné součástí membránových kanálů i receptorů, je drsné endoplazmatické retikulum v nervových buňkách výrazně vyvinuto. Podle svého vzhledu v mikroskopickém obraze a podle objevitele se také nazývá Nisslova tigroidní substance.
  9. Cytoskeletární mikrofilamenta?
    tenká plná vlákna složená z aktinu. Jejich průměr je 4–7 nm. Regulují pohyb molekul v buněčné membráně a kotví je. Omezují a regulují také pohyb jednotlivých organel.
  10. Cytoskeletární mikrotubuly?
    • skládají z α- a β-tubulinu. Jsou to dlouhá dutá vlákna o průměru 20 nm s tloušťkou stěny 5nm.
    • Nacházíme je v hojném počtu zejména v neuronálních výběžcích (dendritech i axonech). Podílejí se na udržování tvaru, zajišťují transport látek a organel mezi buněčným tělem a nervovými výběžky.

    centrozom organizuje mikrotubuly, blízko jádra, uchyceny pomocí mikrotubulinumikrotubuly pak organizují organely v rámci bun.těla, vysílají organely na různá místa za spotřeby ATP

    • protofilamenta mají + a - konec, čili mikrotubuly jsou polární, beta je na konci + a mínusem bývá mikrotubulus ukotven v centru bunky
    • polarita mikrotubulu pak určuje směr jejich pohybu
    • různé typy motorů - kineziny
    • 50/50 poměr hotových mikrotubulů k jejich depolymerovaným částem

    Image Upload 1
  11. neurofilamenta?
    • = Intermediární filamenta v neuronech; o průměru 8–14 nm jsou tvořena zejména nestinem a α-internexinem. Přispívají ke zvýšení odolnosti neuronů a jejich výběžků vůči deformacím a podílejí se na regulačních procesech.
    • Image Upload 2
  12. Neurokrinie?
    • Některé neurony jsou však schopny určité látky produkovat a posléze je uvolňovat přímo do krve.
    • např V hypotalamu existují speciální neurony, jejichž schopnost neurokrinie je nesmírně významná. Nacházíme je sdružené do dvou jader (nucleus supraopticus a nucleus paraventricularis). Tyto neurony vytvářejí hormony peptidové povahy – konkrétně antidiuretický hormon a oxytocin.
  13. se vzdáleností od těla klesá v dendritech množství organel typu ...
    • ER, lysozomy ad.
    • cytosol axonu neobsahuje preto.aparát: ani ribozomy, ani ER, ani GA, ani lysosomy; jsou ale bohaté na synaptické váčky, které jsou posouvány podél mikrotubulů směrem k synapsím
  14. kolchycin z ocúnu?
    chráněný; brání polymeraci tubulinu - během mitozy mizí dělící vřeténku - neechopnost dělení
  15. MAPs?
    • microtubule-associated proteins (MAPs) = proteins that interact with the microtubules
    • MAPs bind to the tubulin subunits that make up microtubules to regulate their stability.
    • A large variety of MAPs have been identified in many different cell types
  16. Dynamická nestabilita je schopnost mikrotubulu neustále se přizpůsobovat svým růstem podmínkám. Polymerace a disociace totiž neprobíhá najednou, ale samostatně. Závisí to na existenci tzv.
    GTP čepičky, která je posazená na plusovém konci mikrotubulu. Jedná se o připojené beta-tubuliny, které na sobě mají navázané GTP.
  17. Kineziny a dyneiny?
    • molekulární motory =  látky, které se za spotřeby energie (ATPázy – štěpí ATP) pohybují po mikrotubulech a transportují na nich látky jiné. Kineziny přenáší svůj náklad pouze směrem k plusovému konci mikrotubulu (kromě jednoho typu kinezinů, který se pohybuje i opačným směrem) a dyneiny zase přenášejí náklad k minusovému konci.
    • Obecně jsou dyneiny rychlejší než kineziny a také větší
Author
iren
ID
354420
Card Set
01c další organely
Description
šerý
Updated