Organizácia bunky

Telo všetkých organizmov je zložené z jednej alebo viacerých základných morfologických a funkčných jednotiek - buniek. Bunka predstavuje autonómny celistvý živý systém, ktorý môže samostatne existovať a rozmnožovať sa. Je to samostatný mikrosvet s ťažko vymedziteľnými hranicami, vnútri ktorých prebieha neustála chemická aktivita a nepretržitý tok hmoty a energie.

V prípade mnohobunkového organizmu musíme ešte brať do úvahy jeden veľmi dôležitý fakt - vzájomnú komunikáciu buniek, ktorá do istej miery obmedzuje ich samostatnosť. Strata individuality v prospech celku má však významné miesto v evolúcii živých organizmov.

Bunku možno študovať na viacerých úrovniach. Mikroskopickú štruktúru odhaľujú svetelné mikroskopy, ktorými možno pozorovať samostatné bunky (napr. jednobunkovce, krvné bunky) alebo histologické preparáty (bunky v rámci tkanív a pletív). Svetelným mikroskopom možno študovať ich tvar, veľkosť, bunkový cyklus a po cytologickom zafarbení aj niektoré organely. Rozlíšenie svetelných mikroskopov je niekoľko mikrometrov (µm). Pri použití elektrónového mikroskopu možno skúmať detailnejšiu štruktúru bunky a organel. Vtedy hovoríme o ultraštruktúre alebo o submikroskopickej štruktúre bunky. Rozlíšenie elektrónových mikroskopov je niekoľko nanometrov (nm). Nevýhodou elektrónovej mikroskopie je použitie fixných preparátov, tzn. že nemôžeme pozorovať natívne (živé) preparáty.

Bunka sa počas fylogenézy vyvíjala z hľadiska svojej organizácie dvoma odlišnými smermi:

  1. Jednoduchší organizačný stupeň bunky dosiahli prvobunkové organizmy. Ich druhý názov - prokaryotické organizmy - vychádza zo štruktúry ich jadra, ktoré nevytvára samostanú membránovú organelu. Nazýva sa aj nepravé jadro alebo prokaryon (gr. pro = pred; gr. karyon = orech, jadro), u baktérií sa môžeme stretúť s pojmom bakteriálny chromozóm. So samotnou organizáciou prokaryotických buniek súvisí aj jednoduchší proteosyntetický aparát (prokaryotické bunky nemajú endoplazmatické retikulum ani Golgiho aparát) a odlišný spôsob delenia (priečne rozdelenie bunky). Bunky takéhoto typu nevytvárajú mnohobunkové organizmy, i keď niektoré sinice môžu tvoriť akési organizovanejšie zhluky buniek (napr. váľač - Volvox). K prokaryotickým organizmom radíme baktérie, sinice a archeóny.
  2. Zložitejšiu organizáciu bunky dosiahli vo fylogenéze pravé bunkové organizmy, nazývané tiež eukaryotické organizmy (gr. eu = správny, pravý), ktoré majú jadro od cytoplazmy oddelené jadrovou membránou. Najpravdepodobnejší vznik eukaryotickej bunky opisuje endosymbiotická teória, ktorá tvrdí, že fagocytózou pohltené fototrofné baktérie typu siníc (chloroplasty) a baktérie s dokonalejším energetickým metabolizmom (mitochondrie) neboli v bunke strávené, ale začali s ňou nažívať v symbióze, čo postupne viedlo k zmene ich štruktúry a prenosu na potomstvo deliacej sa bunky. Tieto organely majú vlastné ribozómy a genetickú informáciu, ktorá kóduje niekoľko štruktúrnych a funkčných proteínov. Zatiaľ sa nepodarilo dokázať, že by bičíky obsahovali vlastnú DNA. Eukaryotické organizmy sú všetky ostatné organizmy, vrátane húb, rastlín a živočíchov.
Vírusy nemajú bunkovú štruktúru, preto patria medzi tzv. nebunkové organizmy. Majú však nukleovú kyselinu, ktorá nesie ich genetickú informáciu.

Eukaryotická bunka je charakteristická množstvom membránových štruktúr, v ktorých prebiehajú špecifické enzymatické reakcie. Toto špecializovanie bunkového priestoru sa nazýva vnútrobunková kompartmentácia. V bunke možno rozlíšiť tieto štruktúrne súčasti:

  1. základná cytoplazma
  2. bunkové povrchy
  3. bunkové organely
  4. cytoplazmatické inklúzie
Tab. Rozdiely medzi prokaryotickou bunkou a rôznymi typmi eukaryotických buniek
znak/štruktúraprokaryotická bunkarastlinná bunkaživočíšna bunkabunka huby
cytoplazmatická membránaánoánoánoáno
bunková stenaáno (peptidoglykán)áno (celulóza)nieáno (chitín)
jadrová membránanieánoánoáno
chromozómyDNADNA + histónyDNA + histónyDNA + históny
ribozómyáno (70S)áno (80S)áno (80S)áno (80S)
endoplazmatické retikulumnieánoánoáno
Golgiho aparátnieánoánoáno
mitochondrienieánoánoáno
fotosyntetický aparátnie (môžu mať chlorofyl)áno (chlorofyl v chloroplastoch)nienie
bičíkymôžu byť, nemajú štruktúru 9+2môžu byť, majú štruktúru 9+2môžu byť, majú štruktúru 9+2môžu byť, majú štruktúru 9+2
zásobné látkyglykogén, poly-β-hydroxymaslová kys.škrob, tukyglykogén, tukyglykogén, tuky
deleniejednoduchémitotickémitotickémitotické

Ďalšie články

Chemické zloženie bunky

Živá bunka ako nositeľ všetkých životných procesov sa skladá z rôznych chemických zlúčenín, ktorých základom sú chemické prvky prítomné aj v neživej prírode. Kvalitatívny rozdiel v chemickom zložení j...

Prokaryotická bunka

Prokaryotická bunka tvorí vždy iba jednobunkové organizmy, a to baktérie, archeóny a sinice. Veľkosť je veľmi variabilná, najčastejšie má 1–2 µm. Prokaryotická bunka je aj tvarovo veľmi rôznorodá, naj...

Eukaryotická bunka

Eukaryotická bunka je na rozdiel od prokaryotickej bunky oveľa zložitejšia. Všetky jej zložky sa diferencovali v priebehu dlhého fylogenetického vývoja, vyznačujú sa vysokým stupňom morfologickej dife...