Fyziologie buňky

1. Fyziologie buňky Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 Šablona: III/2 – Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: Inovace výuky na GSN prostřednictvím ICT Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0940 Autor: Iva Kubištová Tematická oblast: Obecná biologie a genetika Kód: VY_32_INOVACE_BI.1.06 Datum vytvoření: 21. 7. 2012 Cílová skupina: Žáci středních škol Klíčová slova: rozmnožování buněk, diferenciace buněk, metabolismus buněk, stárnutí buněk, smrt buněk Anotace: Prezentace, která slouží pro aktivní seznámení s tématem fyziologie buněk nebo k jeho zopakování

2. Osnova Vznik buněk – rozmnožování Diferenciace buněk, kmenové buňky Metabolismus buněk Stárnutí buněk Smrt buněk

3. 1. Vznik buněk - rozmnožování buněk K čemu slouží rozmnožování buněk a mnohobuněčného organismu?

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

5. Chromozómy Kde je v buňce uložená genetická informace? Jaká je její chemická podstata? Co víte o počtu chromozómů?

6. Genetická informace chromozóm při dělení jádra DNA + buněčné jádro histony

7. Počty chromozómů Každý biologický druh má charakteristický počet chromozómů v  buňce.

8. Počet chromozómů Jak dělíme buňky mnohobuněčného organismu podle počtu chromozómů?

9. Typy buněk Podle počtu chromozómů dělíme buňky na: • Tělní buňky (somatické) mají dvě sady chromozómů (2n) = diploidní sada

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

11. Typy buněk Podle počtu chromozómů dělíme buňky na: Pohlavní buňky (gamety) mají jen jednu sadu chromozómů (n) = haploidní sada spermie vajíčko

12. 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

13. 2n 2n 2n Mitóza • Mitóza (nepřímé dělení) • Mitózou vznikají tělní - somatické (2n) buňky • Počet • Informace dceřiných buněk je shodná s mateřskými

14. n n 2n 2n n n Meióza • Meióza (redukční dělení) -Meiózou vznikají pohlavní (n) buňky • Počet • Informace dceřiných buněk je odlišná od mateřských 2n

15. Proč je nutná redukce počtu chromozómů při meióze? • Při splynutí spermie a vajíčka by se počet chromozómů neustále násobil n+n = 2n 2n+2n = 4n 4n+4n = 8n….

16. Jak nazýváme proces splynutí spermie a vajíčka? Jak se jmenuje buňka, která splynutím vznikne? Jakým typem dělení vznikají nové buňky? oplození (fertilizace) zygota mitózou

17. 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

18. 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

19. Diferenciace buněk Rostlinné buňky jsou totipotentní- mohou se diferencovat a poté opět dediferencovat Živočišné buňky se nemohou obvykle dediferencovat NOGUCHI; SCHECHTER; RODGERS. wikipedia.cz [online]. [cit. 22.4.2013]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Redbloodcells.jpg EMMANUEL BOUTET. wikipedia.cz [online]. [cit. 22.4.2013]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Arabidopsis-epiderm-and-trichome-2.jpg

20. 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]. Dostupnýna WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:NIH_3T3.jpg zárodečné kmenové buňky „dospělé“ kmenové buňky

21. 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?

22. Metabolismus buněk Buňka je otevřený systém S okolím si vyměňuje látky, energii i informace látky energie informace

23. - + ++ + ++ - - ++ + + ++ - + ++ P ++ - - + Transporty přes membrány 3.Aktivní transport 4. Přestavba membrány Difůze, osmóza Usnadněný transport

24. Tok látek a energií • ANABOLISMUS • KATABOLISMUS • INTERMEDIÁLNÍ METABOLISMUS(malé změny E) +E - E

25. Tok látek a energií Biochemické děje probíhají v metabolických drahách Metabolické dráhy jsou regulovány (řízeny) prostřednictvím realizace genetické informace „Poslové“ genetické informace jsou „dělníci“ - enzymy A E A → B

26. Jak dělíme buňky podle typu výživy? Jak dělíme buňky podle toho, zda potřebují nebo nepotřebují v metabolismu vzdušný kyslík?

27. Tok látek a energií • Příjem a výdej látek (transporty přes membrány) • Výživa – zdroje uhlíku a energie (autotrofní, heterotrofní) • Dýchání – anaerobní, aerobní, fakultativně aerobní

28. Tok informací • Vertikální • Horizontální • Informační šum

29. 4. Stárnutí buněk Jaké jsou příčiny stárnutí buněk? • opotřebení a poškození buněčných struktur • poškození genetické informace

30. Stárnutí buněk Důsledkem může být mimo jiné • ischemie (odumírání) • nádorová transformace stárnutí oslabení SMRT

31. 5. Smrt buněk Jakými dvěma způsoby může nastat smrt buňky ? Lze znalosti o způsobu buněčné smrti využít?

32. Smrt buněk • Programovaný děj, který končí smrtí buňky je apoptóza. Dochází k ní např. během vývoje zárodku. signály z okolí poškození opotřebení přítomnost virů Aktivace genů Aktivace fagocytózy kódujících apoptózu Fagocytovaná buňka makrofág

33. Smrt buněk • Smrt buňky vlivem poškození (při nemoci, fyzikálním vlivem, nedostatkem živin nebo kyslíku) nazýváme nekróza. Prostředí neslučitelné se životem buňky

34. Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízeních. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu. Pokud není uvedeno jinak, V prezentaci byla použita schémata a obrázky a fotografie autorky, vypracované a upravené podle různých zdrojů. Děkuji za pozornost!