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.

Rostlinná buňka (schéma)

Huseníček rolní (A. thaliana) - na povrchu pokožky vyrůstá trichom

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]

• Mitochondrie s plochými kristami;^[5]
• Zásobní látkou je škrob;^[5][10]

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

Podrobnější informace naleznete v článcích eukaryogeneze a endosymbiotická teorie.

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

Krycí pletivo rostliny Rheo discolor s obarveným obsahem buněčných vakuol

Podrobnější informace naleznete v článku rostlinné pletivo.

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.