Š K O L A : G Y M N Á Z I U M , B R N O, S L O VA N S K É N Á M Ě S T Í 7Š A B L O N A : I I I / 2 – I N O VA C E A Z K VA L I T N Ě N Í V Ý U K Y P R O S T Ř E D N I C T V Í M I C TN Á Z E V P R O J E K T U: I N O VA C E V Ý U K Y N A G S N P R O S T Ř E D N I C T V Í M I C TČ Í S L O P R O J E K T U : C Z . 1 . 0 7 / 1 . 5 . 0 0 / 3 4 . 0 9 4 0A U T O R : I VA KU B I Š T O VÁT E M AT I C KÁ O B L A S T : O B E C N Á B I O L O G I E A G E N E T I KAK Ó D : V Y _ 3 2 _ I N O VA C E _ B I . 1 . 0 6D AT U M V Y T V O Ř E N Í : 2 1 . 7 . 2 0 1 2C Í L O VÁ S KU P I N A : Ž Á C I S T Ř E D N Í C H Š K O LK L Í Č O VÁ S L O VA : R O Z M N O Ž O VÁ N Í B U N Ě K , D I F E R E N C I A C E B U N Ě K , M E TA B O L I S M U S B U N Ě K , S TÁ R N U T Í B U N Ě K , S M R T B U N Ě K A N O TA C E : P R E Z E N TA C E , K T E R Á S L O U Ž Í P R O A K T I V N Í S E Z N Á M E N Í S T É M AT E M F Y Z I O L O G I E B U N Ě K N E B O K J E H O Z O PA K O VÁ N Í

Fyziologie buňky

Osnova

1. Vznik buněk – rozmnožování

2. Diferenciace buněk, kmenové buňky

3. Metabolismus buněk

4. Stárnutí buněk

5. Smrt buněk

1. Vznik buněk - rozmnožování buněk

K čemu slouží rozmnožování buněk a mnohobuněčného organismu?

Rozmnožování buněk

Rozmnožování buněk i mnohobuněčného organismu slouží k přenosu dědičné informace z rodičů (mateřských buněk) na potomky (dceřiné buňky).

Chromozómy

Kde je v buňce uložená genetická informace?

Jaká je její chemická podstata?

Co víte o počtu chromozómů?

Genetická informace

chromozóm při dělení jádra

buněčné jádrohistony

DNA

+

Počty chromozómů

Každý biologický druh má charakteristický počet chromozómů v buňce.

hrách setý 14borovice lesní 24žížala obecná 36člověk moudrý 46pes domácí 78kapr obecný 104

Počet chromozómů

Jak dělíme buňky mnohobuněčného organismu podle počtu chromozómů?

Typy buněk

Podle počtu chromozómů dělíme buňky na:

Tělní buňky (somatické)mají dvě sady chromozómů (2n) = diploidní sada

COURTESY: NATIONAL HUMAN GENOME RESEARCH INSTITUTE. wikipedia.cz [online]. [cit. 22.4.2013]. Dostupný na WWW: http://www.genome.gov/glossary/resources/karyotype.pdf

Typy buněk

Podle počtu chromozómů dělíme buňky na:

Pohlavní buňky (gamety)mají jen jednu sadu chromozómů (n) = haploidní sada

vajíčko

spermie

Mitóza a meióza

Stručně vysvětlete rozdíl mezi mitózou a meiózou. Jak se liší: - ploidie mateřské a dceřiné buňky

- informace u mateřské a dceřiné buňky - počet dceřiných buněk

Mitóza

Mitóza (nepřímé dělení)- Mitózou vznikají tělní - somatické (2n) buňky

Počet

Informace dceřiných buněk je shodná s mateřskými

2n

2n

2n

Meióza

Meióza (redukční dělení)-Meiózou vznikají pohlavní (n) buňky

PočetInformace dceřiných buněk je odlišná od mateřských

2n

n

n

2n

n

n

2n

Proč je nutná redukce počtu chromozómů při meióze?

Při splynutí spermie a vajíčka by se počet chromozómů neustále násobil n+n = 2n2n+2n = 4n4n+4n = 8n….

Jak nazýváme proces splynutí spermie a vajíčka?

Jak se jmenuje buňka, která splynutím vznikne?

Jakým typem dělení vznikají nové buňky?

oplození (fertilizace)

zygota

mitózou

2. Diferenciace buněk, kmenové buňky

Co je to diferenciace buněk, kdy a jak k ní dochází?Co jsou to kmenové buňky?

dlaždicovitý epitel

cylindrický epitel

neuron

nediferencované buňky

Diferenciace buněk

Všechny buňky jednoho těla obsahují stejnou genetickou informaci

Při diferenciaci se v každé buňce realizuje pouze její část

Diferencované buňky se u živočichů nemohou dediferencovat (u rostlin ano)

Proto živočichové obsahují kmenové buňky

EMMANUEL BOUTET. wikipedia.cz [online]. [cit. 22.4.2013]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Arabidopsis-epiderm-and-trichome-2.jpg

NOGUCHI; SCHECHTER; RODGERS. wikipedia.cz [online]. [cit. 22.4.2013]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Redbloodcells.jpg

Rostlinné buňky jsou totipotentní- mohou se diferencovat a poté opět dediferencovat

Živočišné buňky se nemohou obvykle dediferencovat

Diferenciace buněk

Kmenové buňky

zárodečné kmenové buňky

„dospělé“ kmenové buňky

AUTOR NEZNÁMÝ. wikipedia.cz [online]. [cit. 22.4.2013]. Dostupný na WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Mouse_embryonic_stem_cells.jpg

LANIN, Ivan. Wikimedia Commons [online]. [cit. 22.4.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:NIH_3T3.jpg

3. Metabolismus buněk

Co je to metabolismus buněk?

Jak obvykle dělíme metabolismus?

Co jsou to metabolické dráhy a čím jsou v buňce regulovány a řízeny?

Metabolismus buněk

Buňka je otevřený systémS okolím si vyměňuje látky, energii i informace

energie

látky

informace

Transporty přes membrány

1. Difůze, osmóza2. Usnadněný transport

3. Aktivní transport4. Přestavba membrány

+

++-

++++

++

++

-

-

-

-

+

+

+

+

-+

++

P

Tok látek a energií

ANABOLISMUS

KATABOLISMUS

INTERMEDIÁLNÍ METABOLISMUS (malé změny E)

+E

- E

Tok látek a energií

Biochemické děje probíhají v metabolických draháchMetabolické dráhy jsou regulovány (řízeny)

prostřednictvím realizace genetické informace„Poslové“ genetické informace jsou „dělníci“ - enzymy

A EA → B

Jak dělíme buňky podle typu výživy?

Jak dělíme buňky podle toho, zda potřebují nebo nepotřebují v metabolismu vzdušný kyslík?

Tok látek a energií

Příjem a výdej látek (transporty přes membrány)

Výživa – zdroje uhlíku a energie (autotrofní, heterotrofní)

Dýchání – anaerobní, aerobní, fakultativně aerobní

Tok informací

Vertikální Horizontální

Informační šum

4. Stárnutí buněk

Jaké jsou příčiny stárnutí buněk?

•opotřebení a poškození buněčných struktur

•poškození genetické informace

Stárnutí buněk

Důsledkem může být mimo jinéischemie (odumírání)nádorová transformace

stárnutí oslabeníSMRT

5. Smrt buněk

Jakými dvěma způsoby může nastat smrt buňky ?

Lze znalosti o způsobu buněčné smrti využít?

Fagocytovaná buňka

makrofág

Programovaný děj, který končí smrtí buňky je apoptóza. Dochází k ní např. během vývoje zárodku.

signály z okolípoškození opotřebenípřítomnost virů Aktivace genů Aktivace fagocytózy

kódujících apoptózu

Smrt buněk

Smrt buněk

Smrt buňky vlivem poškození (při nemoci, fyzikálním vlivem, nedostatkem živin nebo kyslíku) nazýváme nekróza.

Prostředí neslučitelné se životem buňky

POKUD NENÍ UVEDENO J INAK, V PREZENTACI BYLA POUŽITA SCHÉMATA A

OBRÁZKY A FOTOGRAFIE AUTORKY, VYPRACOVANÉ A UPRAVENÉ PODLE

RŮZNÝCH ZDROJŮ.

Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízeních.

Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu.

DĚKUJI ZA POZORNOST!