Biologie · Základní škola · kapitola 1
Život a buňka
Všechno živé – bakterie, pampeliška, kapr i člověk – je složené z buněk. Buňka je nejmenší jednotka života: přijímá živiny, roste, dýchá a dokáže se rozmnožit. V této kapitole zjistíme, co vlastně znamená „být živý“ a jak buňka vypadá zevnitř.
1Znaky života
Kámen, voda nebo plamen svíčky nejsou živé, i když se plamen „pohybuje“ a „roste“. Živý organismus poznáme podle toho, že má všechny následující znaky zároveň:
- Buněčná stavba – tělo je tvořeno jednou nebo mnoha buňkami.
- Výživa a látková výměna (metabolismus) – organismus přijímá látky a energii, přeměňuje je a vylučuje odpad.
- Dýchání – v buňkách se uvolňuje energie z živin, nejčastěji za pomoci kyslíku.
- Růst a vývin – organismus se zvětšuje a mění (ze semene vyroste strom, z housenky motýl).
- Dráždivost – reaguje na podněty z okolí (rostlina se natáčí za světlem, ruka ucukne od horkého).
- Rozmnožování – vytváří potomstvo.
- Dědičnost a proměnlivost – potomci se podobají rodičům, ale nejsou úplně stejní.
Viry nemají buňky a samy se rozmnožovat neumějí – potřebují k tomu cizí buňku, kterou „přeprogramují“. Proto stojí na hranici živého a neživého. Většina biologů je mezi organismy neřadí.
2Buňka – základní stavební jednotka
Buňky objevil v roce 1665 anglický přírodovědec Robert Hooke, když pod mikroskopem pozoroval tenký plátek korku – viděl drobné komůrky a nazval je cells (komůrky). Česky je zkoumal a popsal i Jan Evangelista Purkyně, který zavedl pojem protoplazma.
Většina buněk je tak malá, že je pouhým okem nevidíme – měří setiny až desetiny milimetru. Výjimkou jsou například žloutek ptačího vejce (jedna obří buňka) nebo nervové buňky, jejichž výběžky mohou být dlouhé přes metr.
Co má každá buňka
- Cytoplazmatická membrána – tenký obal, který buňku odděluje od okolí a rozhoduje, které látky projdou dovnitř a ven.
- Cytoplazma – rosolovitý vnitřek buňky, ve kterém probíhá většina dějů.
- Dědičná informace (DNA) – „návod“, podle kterého buňka funguje a podle kterého vznikají nové buňky.
- Ribozomy – drobná tělíska, ve kterých se vyrábějí bílkoviny.
Buňka bez jádra a s jádrem
Prokaryotní buňky (bakterie a sinice) jsou malé a jednoduché – jejich DNA volně leží v cytoplazmě, nemají jádro. Eukaryotní buňky (rostliny, živočichové, houby, prvoci) jsou větší a mají DNA uzavřenou v jádře. Uvnitř mají i další „orgány buňky“ – organely.
3Rostlinná a živočišná buňka
| Část buňky | K čemu slouží | Rostlinná | Živočišná |
|---|---|---|---|
| jádro | obsahuje DNA, řídí činnost buňky | ano | ano |
| mitochondrie | „elektrárny“ – buněčné dýchání, uvolňují energii | ano | ano |
| chloroplasty | fotosyntéza – výroba cukru pomocí světla; obsahují zelené barvivo chlorofyl | ano | ne |
| buněčná stěna | pevný obal z celulózy, dává buňce tvar | ano | ne |
| vakuola | velký váček s buněčnou šťávou, zásoby a vodní tlak | velká | malé nebo žádné |
Houby mají také buněčnou stěnu, ale ne z celulózy – z chitinu, stejné látky, ze které je krunýř hmyzu. Chloroplasty nemají, a proto si potravu vyrobit neumějí.
4Práce s mikroskopem
Optický (světelný) mikroskop zvětšuje pomocí dvou soustav čoček: okuláru (u oka) a objektivu (u preparátu). Celkové zvětšení je jejich součin – okulár 10× a objektiv 40× zvětšují 400×.
- Mikroskop přenášíme oběma rukama, držíme ho za rameno a podstavec.
- Preparát – tenký vzorek na podložním sklíčku, přikrytý krycím sklíčkem – položíme na stolek.
- Začínáme vždy s nejmenším zvětšením, zaostříme makrošroubem, doostříme mikrošroubem.
- Teprve potom přepneme na větší objektiv a doostříme jen mikrošroubem.
Z vnitřní strany šupiny cibule sloupněte pinzetou tenkou blanku, položte ji do kapky vody na podložní sklíčko a přikryjte krycím sklíčkem. Pod mikroskopem uvidíte buňky uspořádané jako cihly ve zdi – zřetelné jsou buněčné stěny a po obarvení jodem i jádra.
5Jednobuněčné a mnohobuněčné organismy
Jednobuněční jsou tvořeni jedinou buňkou, která zvládá všechno: přijímá potravu, pohybuje se i rozmnožuje se – nejčastěji prostým dělením. Patří sem bakterie, kvasinky a mnoho prvoků, například trepka nebo měňavka v rybnících.
Mnohobuněčné organismy mají buňky specializované – každá dělá jen určitou práci. Buňky stejného tvaru a funkce tvoří pletiva (u rostlin) nebo tkáně (u živočichů), z nich se skládají orgány (list, srdce) a orgány tvoří orgánové soustavy (trávicí, nervová).
buňka → tkáň (pletivo) → orgán → orgánová soustava → organismus
6Třídění živé přírody
Abychom se v milionech druhů vyznali, třídíme je do skupin. Základem je druh – jedinci, kteří se spolu mohou plodně křížit. Každý druh má vědecký dvouslovný název, který zavedl švédský přírodovědec Carl Linné v 18. století: první slovo je rod, druhé druh, například Homo sapiens (člověk moudrý) nebo Ursus arctos (medvěd hnědý).
říše → kmen → třída → řád → čeleď → rod → druh
| Skupina | Typ buňky | Jak získává potravu | Příklady |
|---|---|---|---|
| bakterie | prokaryotní, jednobuněčné | různě | bakterie mléčného kvašení, salmonela |
| prvoci | eukaryotní, jednobuněční | většinou přijímají potravu | trepka, měňavka |
| rostliny | eukaryotní, mnohobuněčné | fotosyntéza | mech, kapradina, smrk, jabloň |
| houby | eukaryotní | rozkládají nebo cizopasí | hřib, kvasinka, plíseň |
| živočichové | eukaryotní, mnohobuněční | přijímají potravu | žížala, kapr, člověk |
7Slovníček pojmů
- buňka
- nejmenší jednotka života, která dokáže samostatně žít a rozmnožovat se
- organela
- „orgán buňky“ – část buňky s určitou funkcí (jádro, mitochondrie, chloroplast)
- prokaryota / eukaryota
- organismy s buňkami bez jádra / s jádrem
- fotosyntéza
- výroba cukru z vody a oxidu uhličitého pomocí světla v chloroplastech
- tkáň, pletivo
- soubor buněk stejného tvaru a funkce u živočichů / u rostlin
- druh
- skupina jedinců, kteří se spolu mohou plodně křížit