Tahák1

1.   MEMBRÁNY A CYTOSKELET V ORGANIZACI BUŇKY
Cytoplazmatická membrána - je tvořena z lipidů a bílkovin
- její šířka je 7-10 nm ,pevně uspořádaná dvojvrstva fosfolipidů,
- molekuly bílkovin - periferní molekuly
- integrální molekuly
- glykoproteiny = glykokalyx
- molekuly enzymů
funkce membrány - výměna látek a energie,ohraničení prostoru,průběh biochemických reakcí (většina biochemických reakcí v buňce probíhá na membránách )
Povrch buněk - hladký povrch, mikroklky = nepohyblivé výběžky,řasinky = pohyblivé výběžky,bičíky = pohyblivá část buňky
Membránové receptory = aktivní transport látek a informací
Transport látek - endocytóza = přijem látek do buňky
- exocytóza = výdej látek z buňky
difúze - permeabilita membrány - usnadněná = pasivní, bez potřeby energie
- aktivní = řízený přenos, potřeba energie
fagocytóza - pohlcování (mikrofágy a makrofágy)
pinocytóza - membránové váčky
rhopheocytoza - membránové invaginace
Spojení buněk - hladké přiložení membrán,vklínění membránových výběžků,spojovací komplexy, desmozom = macula adherens (bodový desmozom), zonula occludens (těsný spoj) - splynutí membrán,zonula adherens (pásový desmozom) - zachování membrán, nexus = macula comunicans = gap-junction (vodivý spoj)
Membrány uvnitř buňky:
dvojitá membrána = ohraničuje a tvoří funkční organely(jádro, mitochondrie, endoplazmatické retikulum, …)
jednoduchá membrána = ohraničuje vakuoly, inkluze a transportní váčky v buňce
2.   CHARAKTERISTIKA ORGANEL A CYTOPLAZMATICKÝCH INKLUZÍ BUŇKY
Buněčné jádro = nucleus, karyon -obsahuje informace nezbytné pro existenci buňky
Interfázní jádro - podoba jádra v období mezi dvěma děleními buňky
velikost jádra - bývá konstantní pro určitý druh buněk - 3-25 mm (mladé a funkční buňky mají větší jádro)
umístění jádra - nejčastěji uprostřed buňky, občas excentricky(tukové buňky, svalové vlákno apod.)
počet jader v buňce - závisí na typu buněk, běžně je jedno
Jaderný obal - karyolemma, nucleolemma- dvojitá membrána s perinukleárním prostorem
pravidelně rozmístěné jaderné póry,jaderný pór - průměr asi 60 nm prstenec z osmi granulí + středová,otvor překrytý diafragmou
- zevní jaderná membrána - často komunikuje s membránovými strukturami cytoplazmy (endoplazmatické retikulum)
- vnitřní jaderná membrána - je na ní vázán chromatin
- během dělení buňky se obal jádra rozpadá
Jadérko - nucleolus- přítomno ve většině buněčných jader,tvořeno především z RNA,více jadérek a větší jsou v aktivní buňce,během dělení buňky a jádra struktura jadérka mizí
- struktury jadérka - fibrilární centra (vnořený chromozom)denzní fibrilární komponenta (místo přepisu informace z DNA na RNA),granulární komponenta (hotová rRNA)
- typ jadérka - retikulární(síťovité),prstenčité,kompaktní(před zmizením)
- komplementární báze RNA -Adenin a uracil,quanin a cytosin
Chromatin
Složení - DNA (deoxyribonukleová kyselina) + bazické proteiny(histony, protamíny)
- nukleozóm = základní stavební jednotka DNA, dva závity DNA obtáčí molekuly histonů
- histony H1, H2A, H2B, H3, H4
- nukleohistonové jádro se spiralizuje,při zahuštění závitů ztrácí vodu(dehydratace) a je po barvení viditelné (heterochromatin)
- kyselé proteiny (argyrofilní proteiny) = NOR (nucleolar organizer region) - základ jadérka (tumor)
- komplementérní báze DNA – nukleotidů,Adenin s Thymin,Guanin a Cytosin
Chromatida = jedno nukleohistonové vlákno = jedna molekula DNA(při úplném rozvinutí je dlouhá několik mm)
Chromozom = objevuje se v době dělení buňky,vzniká dehydratací a spiralizací chromatinu-chromatid,je tvořen ze dvou chromatid spojených centromerou
- centromera- místo spojení dvou chromatid,určuje tvar chromozomu - funkční centrum, kinetochory -dělení jádra, dělící vřeténko,sekundární zúžení - NOR - satelit
Karyotyp = dvojice stejných chromozomů - autochromozomy
+2 pohlavní ch-heterochromozomy=diploidní sada chromozomů –tělní buňka =jednotlivé ch z dvojic+1 pohlavní ch= haploidní sada ch- zárodečná buňka
Karyotyp - počet, tvar a velikost ch je konstantní pro určitý druh živočichů
skot - 29 párů autochromozomů + 2 heterochromozomy
celkový počet ch, např. Člověk 46, skot 60, prase 40, kůň 66, ovce 54, pes 78 X a Y - heterochromozomy = pohlavní ch. X + X = samiceX + Y = samec
ER- systém membrán uspořádaných do plochých cisteren, tubulů
a váčků, množství a tvar závisí na metabolické aktivitě buňky
- hladké (agranulární) ER,povrchově hladké membrány bez ribozomů, transport látek v buňce,plocha pro biochemické reakce
- zrnité (granulární) ER,Membrány jsou na povrchu posety ribozomy, syntéza proteinů nové proteiny vstupují do cisteren,vazba ribozomů není trvalá
Ribozomy- malé částice složené z RNA a proteinu,složen ze dvou podjednotek velká = 60 S
malá = 40 S, ribozomální RNA = rRNA, messenger (posel) RNA = mRNA - vkládá se mezi podjednotky ribozomu a vzniká polyribozom --- zde probíhá proteosyntéza
- proteosyntéza = informace v DNA --- mRNA--- ribozom
Polyribozom --- tRNA + aminokyseliny + enzymy --- nový protein
- každá AMK řetězce je kódována trojicí bází (např A-T-C) = kodón - na molekule tRNA je antikodón (T-A-G)
Golgiho komplex- membránový útvar podobný hladkému ER, tvar, podoba, četnost je závislá na funkčním stavu buňky,základem je 4-8 srpovitě prohnutých plochých cisteren, doplnění - větší vakuoly a drobné váčky na okrajích,často umístěn u jádra buňky nebo na buněčných pólech,funkce Golgiho komplexu-konečná úprava syntetizovaných proteinů, směrování proteinů v buňce,syntéza mukoproteinů a glykoproteinů,tvorba lysozomů
Lysozomy- součást cytozomů,váček s jednoduchou membránou,obsahují hydrolytické enzymy
- primární lysozomy =váčky asi 0,5 mm velké,obsahují především kyselou fosfatázu,dosud v nich neprobíhá trávení
- sekundární lysozomy = fagozomy,likvidují pohlcené látky
- funkce lysozomů-rozklad makromolekul,obsahují asi 37 enzymů - hydroláz
po vylití způsobí autolýzu buňky
Peroxizomy-součást cytozomů,váčky o velikosti 0,1-0,5 mm=mikrotělíska,ohraničení váčku jednoduchou membránou,obsah specifických enzymů-peroxidáza,urikáza,kataláza a aminooxidáza,uvnitř váčku je barevně výrazný krystaloid,specifické struktury pro buňky jaterní a ledvinné
Mitochondrie- součást všech živočišných buněk,jejich tvar a počet odpovídá funkci a aktivitě buňky,předpokládá se, že to jsou původně symbiotické bakterie,velikost od 0,1-10 mm -základní ultrastruktura je stabilní,na povrchu je dvojitá membrána, zevní hladká,vnitřní membrána tvoří hřebeny, kristy,vnitřní obsah (matrix) je amorfní nebo jemně zrnitý,četnost krist odpovídá aktivitě buňky, na vnitřní membráně jsou enzymy oxidativní fosforylace -v matrix jsou: enzymy, mitochondriální DNA, mRNA, tRNA - synteza vlastních proteinů (enzymů)
enzymy Krebsova cyklu a oxidace vodíku v dýchacím řetězci
- funkce mitochondrií-uvolňování energie ze zásobních látek – biologická oxidace
vazba energie na ATP - oxidativní fosforylace(ADP --- ATP) metabolizmus mastných kyselin a steroidů
- rozmnožují se autoreprodukcí (mitochondriální DNA)dědíme je od matky ve vajíčku
Centrioly = součást centrozómu,v buňce je umístěn v blízkosti jádra a Golgiho komplexu, válec z devíti trojic mikrotubulů,mezi trojicemi jsou bílkovinné spojky a satelity,účastní se vzniku dělícího vřeténka,tvoří krček spermie,patří mezi MTOC - organizační centra mikrotubulů,bez centriolu mitóza neprobíhá - meióza ano,dědí se od otce - ze spermie
Cytoskelet -je součástí všech buněk,udržuje tvar buněk, rozmístění organel a pohyb
- intracellulární pohyb - pohyb organel, dělení jádra
- extracelulární pohyb - řasinky, bičíky, panožky….
- cytoskelet z: mikrotubulů,mikrofilament,intermediálních filament
Mikrotubuly- trubičkové útvary tvořené tubulinem,průměr mikrotubulu je asi 25 nm ,tubulín- ze dvou podjednotek-A a B podjednotka,základní řetězec tubulínu=protofilamenta
mikrotubulus je ze 13 protofilament sestavených do spirály
MTOC = mikrotubuly organizující centra- řídí vznik a uspořádání mikrotubulů c cytoplazmě
MAP(microtubule associated proteins)=k mikrotubulu připojené proteiny-posouvají se po mikrotubulu
řasinky - 5-10 mm dlouhé,bičíky - 30-50 mm dlouhé
podélně uspořádaný systém mikrotubulů,9 párů mikrotubulů do kruhu + 2 centrální
v bazélním tělísku řasinky jsou trojice mikrotubulů,schopnost aktivního pohybu
stejné uspořádání má centriol
Intermediální filamenta = vlákna o síle 10-15 nm,kostra základní cytoplazmy v buňce -trojrozměrná síť,základní složky: vinmentin, desmín, cytokeratín,určují tvar buňky a prostorové rozmístění organel
Mikrofilamenta=vlákna o síle 3-8 nm,jsou tvořena z aktínu, myozínu nebo filamínu
aktínová vlákna- cytoplazma buňky, myofilamenta-svalové vlákno,neurofilamenta-nervová vlákna,keratofilamenta-bazální membrána a vazivo,některá mají schopnost se smršťovat-aktín
-pinocytóza, fagocytóza,pohyb buněčného jádra,rozdělení buňky
Dělení buňky
Buněčný cyklus
- G1 fáze = růstová,dceřinné buňky dorostou na původní velikost,intenzivní metabolizmus
- S fáze = syntetická,replikace DNA - tetraploid, pokračuje intenzivní,proteosyntéza
- G2 fáze = přípravná,příprava na dělení, změny v cytoskeletu buňky
- M fáze = dělení,vlastní proces dělení jádra a buňky
Mitóza
Nepřímé dělení = dělení somatických buněk
- profáze - je nejdelší,zmizí jadérko,rozpadne se jaderný obal,objeví se barvitelné chromozomy, rozdělí se centriol,vytvoří se dělící vřeténko
- metafáze- chrom. se srovnají do metafázní ploténky v equatoriální rovině dělícího vřeténka, chrom.se napojí na vlákna dělícího vřeténka,chrom. se rozštěpí na dvě dvojice (kinetochor)
- anafáze- chromozomy se od sebe vzdalují,směřují k pólům dělícího vřeténka,vzniká diaster
začíná dělení cytoplazmy (zaškrcování)
- telofáze- rekonstrukce dceřinných jader,vznik jadérka (NOR),zmizí dělící vřeténko,dokončí se rozdělení cytoplazmy (celé buňky)
Meióza = redukční (zrací) dělení pohlavních buněk,vznik haploidní buňky s poloviční počtem chromozomů(poloviční množství DNA),jsou to dvě mitózy těsně za sebou mezi nimiž zcela chybí S fáze
Projevy života buňky
- látková výměna = příjem a výdej látek
- dráždivost = reakce na vnější podněty
- rozmnožování růst diferenciace
- pohyb = buňky i pohyb v buňce
3.   EPITELY
Epitelová tkáň- krycí epitel - žlázový epitel
Epitelové tkáně- zpravidla pokrývají vnější nebo vnitřní povrchy těla,buňky bez mezibuněčné hmoty v jedné nebo více vrstvách,
polární uspořádání- apikální pól buněk směřuje do prostoru
- bazální pól buněk nasedá na bazální membránu
- nemá kr kapiláry, živiny přicházejí difuzí přes bazální membr z kr kapilár pojiva
Základní rozdělení epitelů
krycí epitel žlazový (sekreční) epitel speciální epitel
Krycí epitel-ochranná funkce,rozhraní mezi vnitřním a vnějším prostředím
Jednovrstevný dlaždicový(plochý)epitel-mezotel-pobřišnice, pohrudnice, poplicnice
Jednovrstevný kubický epitel - vývodné cesty žláz
Jednovrstevný cylindrický epitel jednořadý - epitel sliznice žaludku
Jednovrstevný cylindrický epitel víceřadý(řasinkový)-epitel dýchacích cest, epitel kanálku nadvarlete
Vícevrstevný (vrstevnatý) dlaž epitel nerohovatějící-jícen, pochva, rohovka oka
Vícevrstevný (vrstevnatý) dlaždicový epitel rohovatějící- pokožka, jazyk
Vícevrstevný (vrstevnatý) kubický epitel-některé vývody žláz, urotel (přechodní ep) Vícevrstevný (vrstevnatý) cylindrický epitel-některé vývody žláz, ependym
Speciální epitely
Endotel - výstelka krevních cév
mezenchymový epitel-přední komora oční
smyslový epitel-čichový epitel
epiteloidní epitel-odontoblasty zubní
resorpční epitel-enterocyty střeva
respiratorní epitel-plicní sklípky
nepravý epitel-kloubní dutina
urotel-močové cesty
zárodečný epitel-semenotvorné kanálky varlete
pigmentový epitel-sítnice oka, melanocyty kůže
4.   ŽLÁZY
Žlázový epitel - epitelové sekreční buňky
Způsob sekrece
- exokrinní - žlázy s vnější sekrecí - mají vývod
- endokrinní - žlázy s vnitřní sekrecí - nemají vývod
- sekrece - tvorba sekretu
- exkrece - uvolňování sekretu- exkrece - uvolňování sekretu
- merokrinní (ekrinní) - bez porušení buňky,exocytoza - proteiny do mléka
aktivní difuze - ionty H+ a Cl- v žaludku
- apokrinní - oddělení části buňky se sekretem,tuk do mléka, hlen pohárkových buněk
- holokrinní - rozpad celé buňky do sekretu,mazové kožní žlázy
- cytokrinní - sekrece do sousední buňky
Stavba exokrinní žlázy
- jednobuněčné žlázy
pohárkové buňky - střevo, dýchací cesty
- mnohobuněčné žlázy
jednoduché- tubulózní- přímé (střevo)
- stočené (kůže)
- alveolární (acíny)
rozvětvené- tubulózní (děloha)
- alveolární (mazové kožní)
- tubulo-alveolární (dvanáctníkové)
složené- tubulózní (ledvina)
- tubulo-alveolární (slinná a mléčná žl.)
Stavba endokrinní žlázy – uspořádání žlazových buněk
- folikulární - štítná žláza
- trámčité- příštítná tělíska
- retikulární - nadledvinka
- dispersní - hypofýza
5.   VAZIVO
Pojivová tkáň - vzniká z mezenchymu (který se diferencuje z mezodermu)
Vazivo - buněčná složka – fixní a bloudivé buňky
- nebuněčná složka - amorfní složka
-vláknitá složka –kolageny,elastiká,retikulární složka
Buněčná složka vaziva
- fixní (usedlé) buňky – fibroblasty,retikulocyty,chromatofory,tukové buňky
- bloudivé buňky – histiocyty,mastocyty, plasmocyty, nediferencované buňky
Další tkáně přítomné ve vazivu-svalové buňky a svalová vlákna,nervová vlákna a nervová zakončení,krevní cévy a krevní kapiláry
Kolagenní vlákna - jsou ve všech typech vaziva,mají bílou barvu,velmi pevné na tah
vlákénka (0,3-0,5 mm) tvoří vlákna (1-12 mm), varem se mění v klíh
Elastická vlákna – pružná,rozvětvená vlákna mají žlutou barvu,vlákna 1-10 mm z jemných mikrovláken,skleroprotein elastín - odolává varu,protažitelnost vlákna o 100-140 %
Retikulární vlákna - velmi jemná,jsou silná jen 0,1-1,5 mm,větví se do prostorové sítě, bílkovina retikulín,mohou se měnit v kolagenní vlákna,nosná síť pro buňky v parenchymu (slezina)
Základní typy vaziva - podle zastoupení buněk a uspořádání vláken
- embryonální vazivo = mezenchym,nespecializovaná vazivová tkáň,hvězdicové buňky tvoří prostorovou síť, v dospělosti v kostní dřeni a u krevních kapilár
- retikulární vazivo- síť retikulárních vláken,retikulocyty - hvězdicové buňky spojené do prostorové sítě,vazivová síť v mízní uzlině, slezině, játrech a dřeni
- tukové vazivo - tepelný izolátor, polštář, zásoba energie,tukové buňky (adipocyty) - v průměru až 150 mm,bílý tuk = jedna velká kapka tuku v buňce,hnědý tuk = několik menších kapek v cytoplazmě,uvolňování tepla - přímé spalování,funkční tuk - srdce, ledvina
kolagenní vazivo -řídké kolagenní vazivo,husté kolagenní vazivo-neuspořádané a uspořádané - řídké kolagenní vazivo - jemné s malou mechanickou odolností,kolagenní a elastická vlákna + amorfní hmota + vložené buňky- tukové,fibroblasty --- fibrocyty, histiocyty,žírné buňky,plazmatické buňky,bloudivé krevní buňky
- funkční rozdělení -vmezeřené (intersticiální) vazivo,adventicia (upevnění cév a nervů), podslizniční vazivo, podkožní vazivo
- husté kolagenní neuspořádané vazivo - vrstvy plsťovitě propletených vláken + buňky, převaha kolagenních vláken,škára, okostice, ochrustavice, pouzdra orgánů
- husté uspořádané kolagenní vazivo - uspořádaná kolagenní vlákna,vlákna se sdružují do svazků, buněčnou část tvoří fibrocyty a křídlaté buňky,šlachy, vazy, povázky (aponeurózy)
elastické vazivo = pružné - převaha elastických vláken, které tvoří svazky,na svazku je řídké vazivo a fibrocyty,stěna pružných tepen, žluté vazy páteře, hlasivky
6.   CHRUPAVKA
Chrupavková tkáň - bezcévná podpůrná tkáň, pevná a pružná, tvoří ji buňky + mezibuněčná hmota
Buněčná složka = chondroblasty + chondrocyty + chondroklasty
- chondroblasty = mladé buňky,protáhlé buňky u povrchu chrupavky,sekretují do okolního prostoru mezib. hmotu
- chondrocyty = zralé buňky, mají oválný až kulatý tvar,jsou v hloubce chrupavkové hmoty
tvoří ostrůvky se skupinkou bunněk = izogenetické skupiny (1-4 buňky)
- chondroklasty - specializované buňky zalité v chrupavkové ,matrix (definitivní chrupavka)
Ochrustavice (perichondrium) - pevná vazivová blána na povrchu chrupavky,připojení chrupavky k okolí, výživa a inervace chrupavky,není na kloubní chrupavce (výživa z kloubního mazu)
Základní typy chrupavek:
- hyalinní chrupavka – sklovitá,je homogenní a namodralé barvy,maximum izogenetických skupin, 2-4 chondrocyty ve skupině,pokrývá kloubní plochy kostí,žeberní chrupavka, hrudní kost, hrtan, průdušnice,základy většiny kostí u embrya
- elastická chrupavka – pružná,méně izogenetických skupin, 1-2 chondrocyty,zvýšený podíl vláken - elastická (žlutá),ušní boltec, zvukovod, příklopka
- vazivová (fibrózní) chrupavka – hutná,nejméně izogenetických skupin, 0-1 chondrocyt,
převaha vláknité složky nad amorfní - kolagenní vlákna,odolná na tlak a tah - matně bílá, meziobratlové ploténky, menisky, kopytní chrupavka
7.   KOSTNÍ TKÁŇ
Kostní tkáň - je u obratlovců, podpůrná a ochranná,funkce, mineralizovaná mezibuněčná hmota
Buněčná složka:
- osteoblasty (osteoblastocyty) = mladé buňky, jsou v povrchové části kosti,vytvářejí kolem sebe kostní hmotu
- osteocyty = zralé buňky,vzniknou z osteoblastu po jejich samozalití,jsou v lakunách kostní dřeně, dlouhými a tenkými výběžky jsou spojeny
- osteoklasty (osteoklastocyty) = veliké buňky,mnohojaderné obrovské buňky,
v prohlubeninách na povrchu kosti(Howshipovy lakuny), rozrušují kostní tkáň při přestavbě a hojení
Nebuněčná složka:- vláknitá část - organizovaná síť kolagenních vláken,amorfní část - mineralizovaná amorfní mezibubuněčná hmota,anorganická složka tvoří 65 % hmoty,dává kostní tkáni tvrdost, ale i křehkost, zásobárna minerálních sloučenin
Vývoj kostní tkáně = osteogeneze
- vazivový model kosti - desmogenní osifikace
- chrupavčitý model kosti - chondrogenní osifikace
- primární osifikace - vláknitá kost
- sekundární osifikace - lamelózní kost
Kostní tkáň
- vláknitá (primární osifikace)-plsťovité uspořádání kolagenních vláken, je běžná u nižších obratlovců,tvoří kostní hrboly a drsnatiny
- lamelózní (sekundární osifikace)- kolagenní vlákna jsou uspořádána do desek,spolu s amorfní hmotou tvoří lamely (5-10 mm),na rozhraní lamel jsou osteofyty,výrazné vrstvení a spojování lamel,většina kostí vyšších obratlovců
Kost houbovitá (spongiozní)
- kostní lamely tvoří prostorovou strukturu (houba)
- v dutinkách mezi lamelami je kostní dřeň
- hlavice dlouhých kostí, uvnitř krátkých a plochých k.
Kompaktní - povrch kostí, tělo dlouhých kostí
- skládá se z osteonů (Hawersův systém)
Zubovina (dentin)
- základní tkáň zubu
- podobná kostní tkáni, ale tvrdší
Chondrogenní osifikace
perichondrální - na povrchu chrupavky
enchondrální - vlastní, intramembranózní
Zóny chondrogenní osifikace
- zóna normální chrupavky
- zóna rostoucí chrupavky
- zóna hypertrofické chrupavky
- zóna kalcifikované chrupavky
- zóna eroze
- zóna osteoidní
- zóna osiformní (lamely, osteony)
8.   KOST, RŮST A VÝVOJ KOSTI
Kost houbovitá (spongiozní)
- kostní lamely tvoří prostorovou strukturu (houba)
- v dutinkách mezi lamelami je kostní dřeň
- hlavice dlouhých kostí, uvnitř krátkých a plochých k.
Kompaktní - povrch kostí, tělo dlouhých kostí
- skládá se z osteonů (Hawersův systém)
Vývoj a růst kostí:
-základem kosti u plodu-vazivová nebo chrupavčitá tkáň
Osifikace – přeměna v kostní tkáň z vazivov.či chrup.tkáně
-osifikační bod – pronikají cévy a množí se specifické buňky-osteoblasty – produkují minerální látky(fosforečnan a hořečnan vápenatý) pak vznik osteocytů
- desmogenní osifikace –vznik z vazivov.