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 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.

Úrovne štúdia bunky link

Bunku možno študovať na dvoch základných úrovniach:

• mikroskopická štruktúra – odhaľujú ju svetelné mikroskopy, ktorými možno pozorovať samostatné bunky (napríklad 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 (napr. bunkovú stenu, jadro či centrálnu vakuolu). Rozlíšenie svetelných mikroskopov je niekoľko mikrometrov (µm).
• submikroskopická štruktúra (ultraštruktúra) – predstavuje detailnejšiu štruktúru bunky a organel, ktorú možno skúmať len pomocou elektrónového mikroskopu. Jeho rozlíšenie je niekoľko nanometrov (nm). Nevýhodou elektrónovej mikroskopie je nutnosť použiť mŕtve, zafixované preparáty, takže ním nemožno pozorovať natívne (živé) bunky.

Typy bunkovej organizácie link

Bunka sa počas fylogenézy vyvíjala z hľadiska svojej organizácie dvoma odlišnými smermi. Toto základné rozdelenie vychádza z prítomnosti alebo absencie pravého bunkového jadra (gr. karyon = orech, jadro).

Prokaryotická bunka link

Jednoduchší organizačný stupeň dosiahli prvobunkové organizmy, odborne nazývané prokaryotické organizmy (gr. pro- = pred). Z evolučného hľadiska sa vyvinuli ešte „pred jadrom“. K prokaryotickým organizmom radíme baktérie, sinice a archeóny.

Ich hlavným znakom je, že nemajú vytvorenú jadrovú membránu. Genetický materiál voľne pláva v cytoplazme v oblasti zvanej nepravé jadro (prokaryon) alebo nukleoid. Tieto bunky sú rádovo menšie, jednoduchšie, v ich cytoplazme sa nenachádzajú žiadne zložité membránové organely a rozmnožujú sa len jednoduchým priečnym delením.

Eukaryotická bunka link

Zložitejšiu organizáciu dosiahli vo fylogenéze pravé bunkové organizmy, nazývané eukaryotické organizmy (gr. predpona eu- = správny, pravý). Patria sem živočíchy, rastliny, huby a jednobunkovce.

Ich hlavným evolučným znakom je pravé jadro, ktoré je od cytoplazmy zreteľne oddelené jadrovou membránou. Ich vnútorný priestor je podstatne väčší a bohato členený (jav zvaný vnútrobunková kompartmentácia), pričom obsahuje zložité membránové organely a vnútornú oporu jej dodáva cytoskelet.

Najpravdepodobnejší vznik takejto zložitej bunky opisuje endosymbiotická teória. Tvrdí, že väčšia prabunka pohltila menšie baktérie, ktoré neboli strávené, ale začali s ňou nažívať v obojstranne výhodnej symbióze. Postupným vývojom sa z nich stali dôležité organely – mitochondrie a chloroplasty.

V každej eukaryotickej bunke možno rozlíšiť štyri základné štruktúrne súčasti:

1. základná cytoplazma
2. bunkové povrchy
3. bunkové organely
4. cytoplazmatické inklúzie

Porovnanie typov buniek link

Z detailného tabuľkového porovnania jasne vyplýva jeden evolučný paradox: hoci boli huby v minulosti zaraďované k rastlinám (pretože sú prisadnuté a majú bunkovú stenu), na bunkovej a biochemickej úrovni sú v skutočnosti oveľa príbuznejšie živočíchom. Nemajú chloroplasty, ich bunková stena obsahuje živočíšny chitín a ich primárnou zásobnou látkou je glykogén.