Mnohobunkový organizmus: Rozdiel medzi revíziami

poradie, formulácia, preklepy
d (Revízia 6079060 používateľa 178.40.10.20 (diskusia) bola vrátená)
(poradie, formulácia, preklepy)
[[Súbor:Supercool.jpg|thumb|[[Medzibunková hmota]] (extracelulárna matrix) slúžiaca na vzájomnú komunikáciu medzi [[bunka]]mi mnohobunkového organizmu]]
[[Súbor:Trichoplax mic.jpg|thumb|''[[Trichoplax adherens]]'', jeden z najjednoduchších mnohobunkových [[živočíchy|živočíchov]]]]
'''Mnohobunkový organizmus''' je [[živý organizmus]], ktorý sa skladá z viacerých, navzájom spolupracujúcich [[bunka|buniek]]. Tieto bunky spravidla nie sú všetky rovnaké, špecializujú sa na určité funkcie, a tak dávajú vznik [[tkanivo|tkanivám]] alebo [[pletivo|pletivám]], z ktorých sa vytvárajú [[Orgán (anatómia)|orgány]] a orgánové sústavy.
 
Mnohobunkové organizmy a [[jednobunkový organizmus|jednobunkové organizmy]] s [[bunkové jadro|jadrom]] – ([[eukaryoty|eukaryotické]]), po starom nazývané [[prvok]]y, majú veľmi podobnú stavbu buniek. Preto sa predpokladá, že mnohobunkovce sa vyvinuli z prvokovnich a to konkrétne z [[nálevníky|nálevníkov]]. Niektoré [[kmeň (taxonómia)|kmene]] nálevníkov totiž javia príbuzenské vzťahy k rôznym skupinám mnohobunkových organizmov, napríklad ''[[Mycetozoea]]'' k [[huby|hubám]] alebo ''[[Phytomastigophorea]]'' k [[stielkaté rastliny|stielkatým rastlinám]]. Mnohobunkové organizmy pravdepodobne vznikli z [[kolónia (biológia)|koloniálnych]] prvokov. Príkladom prechodu medzi jednobunkovým a mnohobunkovým organizmom je napríklad rod [[váľač]] (''Volvox''). Stavebná mnohorodosť na začiatku vývoja mnohobunkovcov naznačuje, že mnohobunkové organizmy majú viacerých predkov a mnohobunkovosť teda vznikla v [[príroda|prírode]] viackrát a nezávisle na sebe.
 
Za mnohobunkové organizmy sa všeobecne považujú len organizmy zložené z buniek s jadrom, čiže [[eukaryoty]]. Napriek tomu aj niektoré [[prokaryoty]] nesú znaky vzájomnej komunikácie, spolupráce či [[Bunková diferenciácia|diferenciácie]]. Napríklad v kolóniách [[sinice|siníc]] sa tvoria špecializované bunky na fixovanie vzdušného [[dusík]]a, bunky [[streptokoky|streptokokov]] zase dokážu vzájomne komunikovať.
Pri [[pohlavné rozmnožovanie|pohlavnom rozmnožovaní]] sa mnohobunkový organizmus vyvíja z pôvodnej jedinej bunky – [[zygota|zygoty]], čo je oplodnené [[Vajcová bunka|vajíčko]]. Vajíčko sa ďalej delí (brázduje) a vzniká [[embryo]]. Postupne dochádza k [[bunková diferenciácia|špecializácii buniek]]. Na rozdiel od jednobunkových organizmov tvorbu pohlavných buniek u mnohobunkovcov nedokáže zabezpečovať každá telová bunka jedinca, ale len špecializované (generatívne) bunky. Väčšina (vyspelejších) mnohobunkových organizmov nedokáže ani na obmedzený čas fungovať samostatne, rozložená na jednotlivé bunky. Taktiež výživu okrem najprimitívnejších mnohobunkovcov zabezpečujú len bunky špecializovaného tkaniva či pletiva ([[tráviaci epitel|tráviaceho epitelu]] u [[živočíchy|živočíchov]], alebo [[asimilačné pletivo|asimilačného pletiva]] u [[rastliny|rastlín]]). Bunky spolu dokážu komunikovať prostredníctvom [[bunkový spoj|bunkových spojov]].
 
Pri [[pohlavné rozmnožovanie|pohlavnom rozmnožovaní]] sa mnohobunkový organizmus vyvíja z pôvodnej jedinej bunky    [[zygota|zygoty]], čo je oplodnené [[Vajcová bunka|vajíčko]]. Vajíčko sa ďalej delí (brázduje) a vzniká [[embryo]]. Postupne dochádza k [[bunková diferenciácia|špecializácii buniek]]. Na rozdiel od jednobunkových organizmov tvorbu [[pohlavná bunka|pohlavných buniek]] u mnohobunkovcov nedokáže zabezpečovať každá telová bunka jedinca, ale len špecializované (generatívne) bunky. Väčšina (vyspelejších) mnohobunkových organizmov nedokáže ani na obmedzený čas fungovať samostatne, rozložená na jednotlivé bunky. Taktiež výživu okrem najprimitívnejších mnohobunkovcov zabezpečujú len bunky špecializovaného tkaniva či pletiva (napríklad [[tráviaci epitel|tráviaceho epitelu]] u [[živočíchy|živočíchov]], alebo [[asimilačné pletivo|asimilačného pletiva]] u [[rastliny|rastlín]]). Preto väčšina (vyspelejších) mnohobunkových organizmov nedokáže ani na obmedzený čas fungovať samostatne, rozložená na jednotlivé bunky. Bunky spolu dokážu komunikovať prostredníctvom [[bunkový spoj|bunkových spojov]].
Za mnohobunkové organizmy sa všeobecne považujú len organizmy zložené z buniek s jadrom, čiže [[eukaryoty]]. Napriek tomu aj niektoré [[prokaryoty]] nesú znaky vzájomnej komunikácie, spolupráce či diferenciácie. Napríklad v kolóniách [[sinice|siníc]] sa tvoria špecializované bunky na fixovanie vzdušného [[dusík]]a, bunky [[streptokoky|streptokokov]] zase dokážu vzájomne komunikovať.
 
Stavebná mnohorodosť na začiatku vývoja mnohobunkovcov naznačuje, že mnohobunkové organizmy majú viacerých predkov a mnohobunkovosť teda vznikla v [[príroda|prírode]] viackrát a nezávisle na sebe.
 
== Expresia génov ==
Na rozdiel od jednobunkových organizmov, kde [[expresia génov]] slúži najmä mana prispôsobenie sa meniacim podmienkam prostredia, u mnohobunkovcov slúži expresia (výber [[gén]]ov, podľa ktorých sa budú momentálne syntetizovať [[bielkovina|bielkoviny]]) na diferenciáciu tkanív a pletív. V súvislosti s odlišným účelom génovej expresie sa mechanizmy [[enzým]]ovej indukcie a [[represia|represie]] veľmi rozšírené v jednobunkových organizmoch uplatňujú v mnohobunkových organizmoch iba málo. Drvivá väčšina buniek mnohobunkového organizmu má rovnakú alebo takmer rovnakú genetickú výbavu ako zygota, z ktorej postupným delením vznikla. Mnohobunkové organizmy však tvorí väčšinou množstomnožstvo tvarovo a funkčne odlišných buniek, napríklad tkanivá človeka tvorí približne 200 typov buniek, ktoré majú ďalšie podtypy.
 
Syntéza niektorých bielkovín je pre všetky bunky spoločná. Ide o bielkoviny zabezpečujúce základné životné funkcie bunky, napríklad [[glykolýza|glykolýzu]], [[oxidatívna fosforylácia|oxidatívnu fosforyláciu]], tvorbu [[ribozóm]]ov a iné. Gény, ktoré kódujú tieto bielkoviny, sa označujú ako [[prevádzkové gény]]. OkemOkrem nich však existujú ešte aj gény produkujúce špecifické bielkoviny napríklad [[hemoglobín]]. Tieto gény, ktoré nevyužívajú všetky typy buniek, len bunky špecikálnešpeciálne na to prospôsobenéprispôsobené, sa nazývvajúnazývajú [[špecifické gény]].
 
Keďže DNA eukaryotov je nadviazaná na [[histón]]y a iné bielkoviny, tvorí kompaktné [[chromatín]]ové vlákno, ktoré v základnom stave nie je možné [[transkripcia (genetika)|transkripovať]]. Musí dôjsť k modifikácii histónov alebo samotnej [[deoxyribonukleová kyselina|DNA]], aby sa umožnila transkripcia. Gény sú preto pod tzv. pozitívnou kontrolou – musí sa objaviť faktor, ktorý transkripciu umožní ([[transkripčný faktor]]).
Pre efektívnu spoluprácu musia bunky v mnohobunkovom organizme spolu vedieť komunikovať. Komunikácia je základom odlišnej expresie génov v jednotlivých bunkách a tým aj ich diferenciácie. Existuje množstvo rozličných spôsobov, akými si bunky vymieňajú informácie. Bunka nie je schopná zachytiť každý z množstva signálov, ktoré ju neustále obklopujú. Reaguje len na tie, na ktorých príjem je prispôsobená. Poruchy v príjme signálov spôsobené napríklad [[mutácia|mutáciou]] patričného génu vedú k závažným ochoreniam až k smrti organizmu.
 
Najrozšírenejšou formou komunikácie je vyslanie chemickej látky do krvného obehu živočícha či [[Miazga (rastliny)|miazgy]] rastliny. Vyslaná látka sa nazýva [[hormón]] a väčšinou sa môže dostať do celého tela, hoci naň odpovedajú iba niektoré bunky. Na menšiu vzdialenosť funguje [[parakrinná komunikácia]], kedy bunka vysiela do okolia chemický signál, na ktorý odpovedajú len blízke bunky. Ešte obmedzenejšie možnosti (ohľadom vzdialenosti) poskytuje [[dotyková komunikácia]], pri ktorej sa štruktúra v membráne signalizujúcej bunky musí chemicky nadviazať na štruktúru cieľovej bunky. [[Epitelovce]], pod ktoré patrí väčšina živočíchov, majú oproti rastlinám a hubám ešte ďalší možný spôsob komunikácie – [[nervová komunikácia|nervový]].
 
Signálne molekuly, či sú už prinesené z väčšej alebo menšej diaľky, sa musia nadviazať na [[receptor]] cieľovej bunky. Podľa toho, či chemické vlastnosti dovoľujú signálnej molekule prechádzať cez [[cytoplazmatická membrána|cytoplazmatickú membránu]] alebo nie, je receptor umiestnený v membráne bunky (pre molekuly, ktoré cez ňu neprechádzajú) alebo vo vnútri bunky (molekuly, ktoré prechádzajú). Látka viažúca sa na receptor sa nazýva [[ligand]]. Po nadviazaní sa na receptor spustí komplex molekula ([[ligand]])-receptor [[signálna dráha|signálnu dráhu]], ktorá spôsobí bunkovú odpoveď. Tou môže byť zmena dejov prebiehajúcich v [[cytoplazma|cytoplazme]], alebo zmena expresie génov. V druhom prípade trvá bunková odpoveď dlhšie.
 
== Všeobecné usporiadanie ==
Mnohobunkový organizmus je hierarchicky usporiadaný: jednotlivé [[bunka|bunky]] tvoria [[tkanivo|tkanivá]], tkanivá tvoria [[orgán]]y, orgány tvoria [[orgánový systém|orgánové systémy]] a orgánové systémy tvoria samotný [[organizmus]]. Každá hierarchická úroveň je kvalitatívne vyššie ako súbor jej častí.
 
=== Spojenie buniek ===
[[File:Cellular tight junction-en.svg|thumb|Schéma tesného bunkového spojenia (anglicky tight junction), ktoré sa vyskytuje v hornej časti medzi bunkami črevného [[epitel]]u (horná časť obrázka). Cez toto spojenie molekuly neprechádzajú a čokoľvek sa chce dostať na druhú stranu, musí prejsť cez samotné bunky epitelu. Cytoplazmatické membrány dvoch susedných buniek sú znázornené modrou, sieť proteínov vytvárajúca spojenie je znázornená zelenou.]]
Aby sa mnohobunkový organizmus nerozpadol, medzi väčšinou jeho buniek musia existovať mechanické spoje. Bunky sú spojené buď priamym kontaktom, alebo prostredníctvom tzv. [[extracelulárna matrix|extracelulárnej matrix]], ktorú bunky do svojho okolia vylučujú. Jedným z typov extracelulárnej matrix je napríklad [[bunková stena]], ktorá pomáha vzájomnému spojeniu buniek rastlín a [[huby|húb]]. Živočíchy však bunkovú stenu nemajú a sú preto pospájané rôznymi druhmi proteínov, ktoré prechádzajú ich cytoplazmatickou membránou a v cytoplazme sú ukotvené o rôzne zložky [[cytoskelet]]u.
 
Bunky rovnakého tkaniva majú na svojich povrchoch rovnaké adhézne molekuly, ktoré im umožňujú sa spojiť len s rovnakým typom buniek. Tým sa zabráni tomu, aby sa bunky rôznych tkanív nesprávne prepájali.
 
=== Migrácia buniek ===
Pre mnohé bunky mnohobunkových organizmov je nežiadúce, aby zostali na pozíciách, na ktorých počas [[ontogenéza|ontogenézy]] vznikli. Od miesta svojho vzniku musia putovať na novú pozíciu, kde sa definitívne usadia, alebo zostávajú celý svoj život pohyblivými (napr. [[leukocyt]]y), alebo istý čas strávia na určitom mieste, no za zmenených odmienokpodmienok sa musia presunúť. Ľudské bunky majú dva základné spôsoby migrácie: améboidný pohyb a migrácia mezenchymálneho typu.
 
== Apoptóza ==
{{hlavný článok|Apoptóza}}
V mnohobunkových orgnaizmoch veľmi častoorganizmoch musia byť niektoré bunky veľmi často obetované pre dobro celého organizmu. Bunka, ktorá má vážnu poruchu, alebo ktorá jednoducho už nie je potrebná, spácha programovanú [[bunková smrť|bunkovú smrť]] zvanú [[apoptóza]]. Apoptóza je zariadená na rozdiel od [[nekróza|nekrózy]] tak, aby spôsobila čo najmenšie problémy okolitým živým bunkám. [[živočíšna bunka|Živočíšne bunky]] musia byť dokonca neustále vystavované pôsobeniu signálov, ktoré sa nazývajú [[faktory pre prežitie]]. Ak sú im tieto faktory odobrané, spúšťa sa apoptóza, hoci bunka môže byť inak úplne zdravá.
 
== Zdroje ==
12 227

úprav