Bunky sú najmenšie jednotlivé štruktúry, ktoré majú všetky vlastnosti spojené s formovaním života. V skutočnosti významná časť živého sveta, prokaryoty (domény Baktérie a Archea), pozostávajú iba z jednej bunky. To znamená, že aj tie najzákladnejšie bunky musia mať niekoľko špecializovaných funkcií.
Bunky Eukaryota doména, ktorá zahŕňa zvieratá, rastliny, proteíny a huby, má takmer všetko, čo prokaryotické bunky majú, a potom niektoré (bunkové steny sú zvyčajne výnimkou, aj keď rastlinné bunky zdieľajú túto vlastnosť s baktériami a niektorými bunkami húb). Eukaryotické bunky majú množstvo vynikajúco špecializovaných vnútorných štruktúr s endomembránový systém, vrátane membránových vakov známych ako vezikuly, patrí medzi najvýznamnejšie.
Štruktúra buniek: prokaryotická vs. Eukaryotické
Prokaryoty sú organizmy, ktoré majú bunky bez vnútorných štruktúr viazaných na membránu. Majú štyri spoločné vlastnosti pre všetky bunky:
- Kyselina deoxyribonukleová (DNA): Nukleová kyselina, ktorá slúži ako genetický materiál života na Zemi.
- Ribozómy: Miesta syntézy bielkovín.
- Bunková membrána: Fosfolipidová dvojvrstva okolo vonkajšej strany bunky.
- Cytoplazma: Gélovitá látka, ktorá vypĺňa priestor vo vnútri buniek a slúži ako miesto pre reakcie a ďalšie procesy.
Prokaryotické bunky produkujú iba obmedzený počet proteínov a nemajú nijakú nevyhnutnú potrebu endomembránového systému eukaryot, ktorý je nevyhnutný na spracovanie proteínov vyrobených v bunke.
Organely
Organely sú prvky vo vnútri bunky, ktoré majú dvojitú plazmatickú membránu, ako je tá, ktorá obklopuje bunku ako celok. Tým povestnejším membránovo viazané organely zahŕňajú:
- Jadro: Toto obsahuje bunkovú DNA. Jadro je často vylúčené z diskusií o „organelách“ kvôli jeho samostatnému významu, je však obklopené jadrovou membránou alebo jadrovým obalom, takže sa určite kvalifikuje ako celok.
- Mitochondrie: Miesta Krebsovho cyklu a reťazec transportu elektrónov aeróbneho dýchania.
- Endoplazmatické retikulum (ER): Akási membránová „diaľnica“ súvislá s jadrom a siahajúca do cytoplazmy a niekedy aj do bunkovej membrány. Hladký ER nemá pripojené ribozómy; hrubý ER robí, dáva mu „hrotitý“ vzhľad aj meno. Hladký ER syntetizuje lipidy, zatiaľ čo hrubý ER obsahuje väčšinou proteíny, ktoré ešte neboli úplne spracované.
- Golgiho orgány: Sú to ako malé hromádky palaciniek. Tieto pochádzajú z ER a sú zodpovedné za označovanie a spracovanie bielkovín a lipidov predtým, ako ich spoja do svojich konečných cieľov.
- Vezikuly: Tieto dopĺňajú funkciu ER a Golgiho orgánov prepravou materiálu z prvého do druhého.
- Vysávače: Sú to skutočne iba veľké vezikuly a sú opísané v ich vlastnej časti.
- Lyzozómy: Tieto obsahujú tráviace enzýmy ktoré rozkladajú bunkové odpadové produkty.
- Peroxizómy: Tieto sa podobajú na lyzozómy, ale obsahujú špecifické enzýmy, ktoré presúvajú atómy vodíka z atómov uhlíka na atómy kyslíka.
- Chloroplasty a tylakoidy: Jedná sa o zložky rastlinných buniek, ktoré sa zúčastňujú fotosyntézy. Tylakoidy sú membránové vaky, ktoré obsahujú chlorofyl, ktorý je potrebný na fotosyntézu, ktorá sa vyskytuje v chloroplastoch.
Vacuole
Vynikajúci medzi transportnými organelami, a vákuola je vak spojený s membránou, naplnený tekutinou, ktorý má veľa funkcií. Vakuoly sú obzvlášť dôležité v rastlinách, ktoré majú veľkú viacúčelovú centrálnu vakuolu. V tomto tele sa nachádzajú soli, minerály, živiny, bielkoviny a pigmenty, ktoré napomáhajú rastu rastlín a dodávajú im pevnosť.
Keď si rastlina uchováva viac vody v centrálnych vakuolách, stáva sa viac napuchnutou alebo opuchnutou. Keď je rastline málo vody a zmenšia sa vakuoly, vädne.
Vakoly majú aj iné organizmy, napríklad živočíšne bunky. Avšak vakuoly živočíšnych buniek sú hojnejšie a majú oveľa menšiu veľkosť v porovnaní s jedinou veľkou centrálnou vakuolou nachádzajúcou sa v rastlinných bunkách.
Čo nie je funkciou endomembránového systému bunky?
Na základe toho, čo ste sa práve dozvedeli, z ktorýchkoľvek z nasledujúcich nie medzi rôznymi úlohami komponentov endomembránového systému?
- Pohybujúce sa bielkoviny.
- Spracovanie biomolekúl.
- Rozkladanie odpadu.
- Prispievanie k genetickej rozmanitosti.
- Ponúka štrukturálnu podporu.
Odpoveď je 4. Endomembránový systém je kritický a rôznorodý, nemá však žiadnu úlohu v genetike organizmu.