CO A JAKÉ JSOU BUNĚČNÉ PROCESY? - BIOLOGIE - 2025

Tyto buněčné procesy jsou všechny mechanismy, které se konají v buňce a mají jako objekt zajistit stabilitu formování. Příkladem buněčného procesu je fotosyntéza. To se děje v autotrofních organismech (rostliny, červené a hnědé řasy a některé bakterie).

Fotosyntéza je reakce, která se vyskytuje v chloroplastech (organela přítomná v rostlinných buňkách). Díky tomuto procesu se vytvářejí uhlohydráty, konkrétně glukóza, která je nezbytná pro růst autotrofních organismů.

Během fotosyntézy se také uvolňuje kyslík do atmosféry, což je prvek, který jiné organismy používají k dýchání.

Další buněčné procesy jsou metabolismus, anabolismus, katabolismus, syntéza proteinů, výživa, dýchání (anaerobní i aerobní), mitóza a meióza.

Hlavní buněčné procesy

1 - Metabolismus

Metabolismus je soubor chemických reakcí, které se vyskytují v těle. Účelem těchto reakcí je syntetizovat nebo degradovat látky. Jinými slovy, metabolické reakce vytvářejí nebo ničí.

Metabolismus začíná na buněčné úrovni, protože zde dochází k prvním reakcím, které udržují život organismu. Metabolické reakce mohou být dvou typů: anabolické a katabolické.

Anabolismus

Anabolismus je fáze metabolismu, ve které jsou látky syntetizovány nebo vytvářeny. To je také známé pod názvem biosyntéza.

Anabolické reakce umožňují získat složité látky z jednodušších sloučenin. Za účelem provedení této syntézy se během těchto reakcí spotřebovává energie, proto se nazývají endergonické.

Díky anabolismu se organická hmota vyrábí ve formě tkání, které podporují růst organismů. V autotrofních organismech se vytváří glukóza, která je potravou těchto jedinců.

Dále, jak v autotrofních, tak v heterotrofních organismech, jsou vytvářeny molekuly, které umožňují ukládání energie. Například rostliny produkují škrob, zatímco zvířata produkují glykogen.

Fotosyntéza, syntéza proteinů, transkripce a translace jsou některé anabolické buněčné procesy.

Katabolismus

Katabolismus je druhá metabolická reakce. Tyto reakce jsou degradace. To znamená, že molekuly jsou zničeny. To se provádí za účelem uvolnění energie. Z tohoto důvodu jsou katabolické reakce exergonické.

Molekuly s největším množstvím energie jsou molekuly glukózy. To je důvod, proč se tělo často uchyluje k degradaci tohoto hydrátu, aby vytvořilo energii, která mu umožní správné fungování.

2- Fotosyntéza

Vzorec fotosyntézy

Fotosyntéza (nebo syntéza ze světla) je buněčný proces, ke kterému dochází v rostlinách, řasách a některých bakteriích. Tento proces se skládá ze dvou fází: světelné a temné.

Ve světelné fázi zasahuje sluneční světlo, chlorofyl (zelený pigment přítomný v rostlinných buňkách) a molekuly vody. Stává se, že světelná energie je zachycena chlorofylem a přeměněna na chemickou energii.

V chlorofylu existuje proces zvaný excitace, který způsobí, že tento pigment ztratí elektron. K získání ztraceného elektronu chlorofyl rozbije molekulu vody, vezme nezbytný prvek a zbytek se uvolní.

V temné fázi jsou zapojeny molekuly oxidu uhličitého (CO2), molekuly vody a chemická energie, která byla uložena ve světelné fázi.

V této fázi se vodík z vody spojuje s oxidem uhličitým díky chemické energii. Výsledkem této reakce je uhlohydrát nazývaný glukóza.

3 - Proteinová syntéza

Toto je proces, kterým se v buňce vytvářejí proteiny. Je to cyklus, ve kterém zasahuje deoxyribonukleová kyselina (DNA), ribonukleová kyselina (RNA) a proteiny.

DNA syntetizuje RNA a druhá syntetizuje řadu proteinů. Tyto proteiny budou spouštěčem syntézy DNA, takže cyklus začíná znovu.

4 - Buněčné dýchání

Buněčné dýchání je proces, který spočívá v oxidaci některých molekul za účelem produkce energie. To může být dvou typů: aerobní a anaerobní.

Aerobní dýchání je dýchání, které se vyskytuje u vyšších organismů (rostlin, zvířat a hub). V tom jsou uhlíkové molekuly oxidovány díky kyslíku ze vzduchu.

U autotrofních organismů se dýchání provádí oxidací glukózy produkované během fotosyntézy.

Na druhé straně heterotrofní organismy provádějí buněčné dýchání díky glukóze získané konzumací potravy.

Anaerobní dýchání je proces oxidační redukce, při kterém oxidantem není kyslík.

Tento typ dýchání se vyskytuje u nejprimitivnějších organismů, zejména u bakterií. Pokud není k dispozici kyslík, nachází se ve tkáních jiných organismů.

5 - Výživa

Výživa je proces, kterým buňka „proniká“ organickou hmotou. Tento materiál umožňuje buňce regenerovat, růst a mít potřebnou surovinu pro další chemické reakce, které v ní musí být provedeny.

6- mitóza

Přehled mitózy. Zdroj: Viswaprabha

Mitóza je proces, který zahrnuje zdvojení buněčného jádra. Skládá se ze čtyř fází: profáze, metafáze, anafázy a telopázy.

Během profázi se vlákna genetického materiálu uspořádají do chromozomů.

V metafáze určité struktury buňky (jádra a buněčná membrána) zmizí. Centiole (další buněčná organela) se dělí na dvě části a každá část se přesune na jeden konec jádra.

Na anafáze se chromozomy dělí na polovinu a každá polovina se posune na jeden konec.

Nakonec se v telophase kolem každého konce vytvoří membrána, čímž se vytvoří dvě jádra, která obsahují stejnou genetickou informaci.

7- Meióza

Souhrnné schéma meiózy: 1) Duplikace chromozomů 2) Párování homologních chromozomů 3) Křížení přes 4) První meiotické dělení (jeden z každého duplikovaného chromozomu na dceřinnou buňku) 5) Druhé meiotické dělení (jeden chromozom z každé z nich jedna na dceřinou buňku) (Zdroj: Peter coxhead přes Wikimedia Commons)

Meióza je další proces dělení buněk, ve kterém se vytvářejí haploidní buňky, tj. S poloviční genetickou zátěží kmenových buněk. Tento proces probíhá u organismů se sexuální reprodukcí.

Reference

1. Buněčná biologie. Načteno 7. září 2017 z webu tocris.com
2. Buněčné procesy. Citováno z 7. září 2017, z cbs.portlandpresspublishing.com
3. Buněčná biologie a buněčné procesy. Citováno 7. září 2017, z icg.isy.liu.se
4. Biologie: Buněčné procesy a dělení. Citováno 7. září 2017 z intelik.com
5. Co je metabolismus? Citováno 7. září 2017, z news-medical.net
6. Charakteristika živých věcí. Citováno dne 7. září 2017, z cliffsnotes.com
7. Buněčné procesy. Citováno 7. září 2017 z wikipedia.org.