Rostlinná buňka
Buňky rostlin (Archaeplastida, tedy rostliny v širším slova smyslu) se řadí mezi poměrně typické eukaryotické buňky, ale mají i mnoho vlastních charakteristických rysů.
Typická stavba
Rostlinná buňka se vyznačuje těmito charakteristickými rysy:
- Velká centrální vakuola, obsahující různé organické i anorganické látky a obklopená membránou zvanou tonoplast.[1][2];
- Buněčná stěna složená z celulózy a hemicelulózy, pektinu a mnohdy i ligninu, produkovaná protoplastem na vnější stranu cytoplazmatické membrány;
- Mezibuněčné spoje známé jako plazmodezmata[3], otvory v primární buněčné stěně, skrz něž prochází cytoplazmatická membrána a provazce endoplazmatického retikula[4];
- Plastidy vzniklé primární endosymbiózou, u některých druhů ztraceny či redukovány.[5] Patří k nim především chloroplasty, obsahující chlorofyl a biochemické systémy sloužící k fotosyntéze, u mnohých rostlin však také amyloplasty obsahující škrob, elaioplasty obsahující tuky a chromoplasty bohaté na různé barevní pigmenty bez fotosyntetické funkce. Plastidy mají vlastní genom (tzv. pDNA) obsahující obvykle kolem 100-120 genů.[6] Vznikly endosymbiotickou událostí (viz článek eukaryogeneze).[7]
- Cytokineze (závěrečná fáze buněčného dělení) začíná u vyšších rostlin, parožnatek (Charophyceae) a trentepohlií (Trentepohliales) vznikem fragmoplastu;[8][9]
Velikost buněk
Rostlinné buňky drží rekordy ve velikosti v rámci celé domény eukaryota. Nejmenší eukaryotické buňky má zelená řasa Ostreococcus tauri, a to přibližně jeden μm,[11] tzn. menší než např. buňka bakterie Escherichia coli.[12] Naopak velmi velkých rozměrů (až jeden metr) dosahuje jednobuněčná zelená řasa rodu Caulerpa.[13]
Evoluce rostlinné buňky
Důležitým milníkem při vzniku rostlinné buňky bylo pohlcení sinicového endosymbionta před asi 1,5 miliardami lety. Tento symbiont se posléze změnil na organelu, kterou dnes nazýváme primární plastid.[14] Ostatní plastidy eukaryot jsou od těchto rostlinných plastidů pouze odvozené procesem sekundární endosymbiózy (vyjma cyanel prvoků rodu Paulinella získaných nezávislou, mnohem mladší primární endosymbiózou z jiné linie sinic).
Specializace rostlinných buněk
U mnohobuněčných rostlin dochází k určité tvarové a funkční specializaci rostlinných buněk. Už zelená řasa rodu Volvox tvoří kulovité stélky, v nichž jsou buňky spojeny navzájem otvory v cytoplazmatické membráně a některé buňky se v nich již specializují na pohlavní rozmnožování.[15] U zelených rostlin tento trend kulminuje. Zejména u rostlin vyšších vznikají specializovaná pletiva. Ta se zejména podle tvaru a tloušťky jejich buněčné stěny dělí na parenchym, kolenchym a sklerenchym, podle funkce na pletiva dělivá (obsahují buňky schopné intenzívního dělení), krycí, vodivá a základní.
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku plant cell na anglické Wikipedii.
- ↑ JA Raven (1997) The vacuole: a cost-benefit analysis. Advances in Botanical Research 25, 59–86
- ↑ RA Leigh and D Sanders (1997) Advances in Botanical Research, Vol 25: The Plant Vacuole. Academic Press, California and London. ISBN 0-12-441870-8
- ↑ Oparka, KJ (1993) Signalling via plasmodesmata-the neglected pathway. Seminars in Cell Biogy 4, 131-138
- ↑ Hepler, PK (1982) Endoplasmic reticulum in the formation of the cell plate and plasmodesmata. Protoplasma 111, 121-133
- ↑ a b c Adl, Sina M., et al. The New Higher Level Classification of Eukaryotes with Emphasis on the Taxonomy of Protists. Journal of Eukaryotic Microbiology. 2005, roč. 52, čís. 5, s. 399–451. Dostupné v archivu pořízeném dne 2017-09-14. (anglicky) Archivováno 14. 9. 2017 na Wayback Machine.
- ↑ L Cui, N Veeraraghavan, et al. (2006) ChloroplastDB: the chloroplast genome database. Nucleic Acids Research, 34, D692-696
- ↑ L. Margulis (1970)Origin of eukaryotic cells. Yale University Press, New Haven
- ↑ Lewis, LA, McCourt, RM (2004) Green algae and the origin of land plants. American Journal of Botany 91, 1535-1556
- ↑ López-Bautista, JM, Waters, DA and Chapman, RL (2003) Phragmoplastin, green algae and the evolution of cytokinesis. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 53, 1715-1718
- ↑ ROSYPAL, Stanislav. Nový přehled biologie. [s.l.]: Scientia, 2003. S. 797.
- ↑ PALENIK, Brian, Jane Grimwood, Andrea Aerts, Pierre Rouzé, Asaf Salamov, Nicholas Putnam, Chris Dupont, Richard Jorgensen, Evelyne Derelle, Stephane Rombauts, Kemin Zhou, Robert Otillar, Sabeeha S Merchant, Sheila Podell, Terry Gaasterland, Carolyn Napoli, Karla Gendler, Andrea Manuell, Vera Tai, Olivier Vallon, Gwenael Piganeau, Séverine Jancek, Marc Heijde, Kamel Jabbari, Chris Bowler, Martin Lohr, Steven Robbens, Gregory Werner, Inna Dubchak, Gregory J Pazour, Qinghu Ren, Ian Paulsen, Chuck Delwiche, Jeremy Schmutz, Daniel Rokhsar, Yves Van de Peer, Hervé Moreau, Igor V Grigoriev. The tiny eukaryote Ostreococcus provides genomic insights into the paradox of plankton speciation. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2007, roč. 104, čís. 18, s. 7705–10. Dostupné online. ISSN 0027-8424. PMID 17460045. (anglicky)
- ↑ KYSILKA, Jiří; KRMENČÍK, Pavel. Toxicon - Escherichia coli [online]. Dostupné online.
- ↑ JENSEN, Mari N. Caulerpa, The World's Largest Single-celled Organism? [online]. [cit. 2009-03-22]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2012-02-05. (anglicky)
- ↑ Text .pdf s podobným obsahem na stránkách parasite.cuni.cz[nedostupný zdroj]
- ↑ ALBERTS, Bruce , et al. The Molecular Biology of the Cell. [s.l.]: Garland Science, 2002. (4th. ed). Dostupné online. ISBN 0-8153-3218-1.
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu rostlinná buňka na Wikimedia Commons
Média použitá na této stránce
Autor: Mnolf, Licence: CC BY-SA 3.0
Epidermis cells of Rhoeo Discolor(Tradescantia); the vacuoles fill out the whole cell bodies. Size: Field of view ca. 450 µm
Autor: Emmanuel Boutet, Licence: CC BY-SA 2.5
Epiderm of a leaf of Arabidopsis thaliana seen by cryo-scanning electron microscopy. Remark the beautiful trichome.