Toto téma, určené hlavně pro střední školy, procvičuje pokročilejší informace o buňce. Přímo navazuje na kapitolu týkající se základů a rozšiřuje ji.

Další součásti eukaryotních buněk

• endoplazmatické retikulum (1)
  • Soustava kanálků a váčků.
  • Na drsné (granulární) endoplazmatické retikulum nasedají ribozomy a probíhá zde tvorba bílkovin (proteosyntéza).
  • Hladké (agranulární) ER slouží k syntéze různých látek (např. lipidů, steroidních hormonů). U rostlin vytváří součásti buněčné stěny. Může být zásobárnou iontů \mathrm{Ca^{2+}}.
• Golgiho komplex (2) – Probíhá zde úprava bílkovin, odlučují se z něj transportní váčky.
• lyzozomy (3, nejsou u rostlin a hub) – Váčky sloužící k rozkladu/odbourávání látek díky kyselému pH a enzymům.
• centrozom (4, není u vyšších rostlin a hub) – Účastní se dělení buňky.
• cytoskelet (5) – Zajišťuje rozmístění organel, transport látek a průběh buněčného dělení. Mezi základní typy vláken patří mikrotubuly (z proteinu tubulinu), mikrofilamenta (z aktinu) a intermediární filamenta.
• U rostlin se kromě chloroplastů nachází např. chromoplasty (6, náleží mezi plastidy), které obsahují barviva rozpustná v tucích (typicky karotenoidy, např. β-karoten v mrkvi). Leukoplasty jsou bezbarvé zásobní plastidy (např. v hlízách bramboru obsahují škrob).

Semiautonomní organely a endosymbiotická teorie

Mitochondrie a plastidy (včetně chloroplastů) pravděpodobně vznikly v průběhu evoluce pohlcením bakterie (u chloroplastu konkrétně sinice). Tato představa o vzniku eukaryotní buňky se označuje jako endosymbiotická teorie. Mitochondrie a plastidy se samostatně dělí, ponechávají si část své původní (kruhové) DNA a jsou od zbytku buňky odděleny dvojitou membránou. Jedná se o semiautonomní organely.

Složení buněčné stěny

Buněčnou stěnu má většina organismů kromě živočichů, u každé skupiny ji však tvoří jiná látka. Na peptidoglykan bakteriální stěny cílí řada antibiotik (např. penicilin) – proto poškozují bakterie, ale ne lidské buňky, které stěnu nemají.

Základní přehled biochemie buňky

ATP (adenosintrifosfát) je látka, kterou buňky používají jako bezprostřední přenašeč energie. Skládá se z báze adeninu, cukru ribózy a tří zbytků kyseliny fosforečné. Odštěpením zbytku kyseliny fosforečné (fosfátu) vzniká ADP (adenosindifosfát) a uvolní se energie. Buňka ATP tvoří průběžně podle spotřeby (na proteosyntézu, aktivní transport, svalový stah aj.).

ATP vzniká typicky pomocí buněčného dýchání.

Zjednodušeně: v cytosolu se glukóza přemění na kyselinu pyrohroznovou (pyruvát). Ta přechází do matrix mitochondrie, kde se mění na acetylkoenzym A. Tato látka vstupuje do Krebsova (citrátového) cyklu, v rámci něj vznikají hlavně redukované koenzymy (\mathrm{NADH}, \mathrm{FADH_2}) a oxid uhličitý (\mathrm{CO_2}). Redukované koenzymy pak předávají elektrony do dýchacího řetězce na vnitřní membráně mitochondrie, kde z ADP a fosfátu vzniká ATP. Konečným příjemcem přenášených elektronů (spolu s kationty vodíku ≐ protony) je kyslík (který živé organismy dýchají): \mathrm{2\,e^- + 2\,H^+ + \frac{1}{2}O_2 \longrightarrow H_2O}

Acetylkoenzym A jakožto výchozí látka Krebsova cyklu může vznikat i v rámci metabolismu tuků či aminokyselin.

ATP lze vytvářet i bez přístupu kyslíku (např. při alkoholovém kvašení), to je ale energeticky daleko méně výhodné.