Bunka – stavba, zloženie a delenie buniek

Bunka – základná jednotka života: stavba, zloženie a delenie buniek

Cytológia je biologická veda, ktorá skúma stavbu, funkcie, chemické zloženie a rozmnožovanie buniek. Bunka je základná stavebná a funkčná jednotka všetkých živých organizmov – je nositeľkou všetkých znakov života.

Všeobecné vlastnosti bunky

Každá bunka sa vyznačuje týmito znakmi:

• Chemické zloženie
• Stavba (štruktúra)
• Metabolizmus a syntéza látok
• Rozmnožovanie
• Dedičnosť

Chemické zloženie bunky

Bunka sa skladá z vody a sušiny.

• Voda: 60 – 90 %
• Sušina: 10 – 40 %
  • z toho anorganické látky 1 – 10 %
  • organické látky 90 – 99 %

Význam vody v bunkách

Voda je pre život nevyhnutná, pretože:

• umožňuje biologickú aktivitu bielkovín,
• pôsobí ako rozpúšťadlo,
• ovplyvňuje fyzikálno-chemické procesy v bunke,
• zaisťuje tepelné hospodárenie bunky.

Základné organické látky v bunke

Bielkoviny (proteíny)

• Tvoria sa z aminokyselín pomocou peptidovej väzby (CO–NH).
• Majú viacero funkcií:
  • stavebnú
  • zásobnú
  • riadiacu
  • katalytickú (enzýmy)
  • obrannú (protilátky)

Nukleové kyseliny (NK)

• Tvoria sa z nukleotidov a sú základom dedičnosti.
• Nesú genetickú informáciu.

Typy NK:

• DNA (deoxyribonukleová kyselina) – obsahuje bázy A=T, C≡G.
• RNA (ribonukleová kyselina) – bázy A, C, G, U; delí sa na:
  • mRNA – mediátorová (prenáša informáciu z DNA),
  • tRNA – transportná (prenáša aminokyseliny),
  • rRNA – ribozomálna (súčasť ribozómov).

Sacharidy (cukry)

• Delia sa na monosacharidy, disacharidy a polysacharidy.
• Stavebné sacharidy: celulóza (rastliny), chitín (živočíchy).
• Zásobné sacharidy: škrob, glykogén.

Tuky (lipidy)

• Sú estery karboxylových kyselín s glycerolom.
• Majú:
  • zásobnú funkciu (zdroj energie),
  • regulačnú funkciu,
  • súčasť biomembrán (ako fosfolipidy).

Štruktúra buniek

Bunky delíme na:

• Prokaryotické (bez jadra – napr. baktérie)
• Eukaryotické (s pravým jadrom – rastlinné, živočíšne a hubové bunky)

Všeobecná stavba bunky

Každá bunka obsahuje tri základné časti:

1. Cytoplazma
2. Jadro
3. Bunkové povrchy

Prokaryotická bunka

1. Cytoplazma – obsahuje ribozómy, bunkové inklúzie, plazmidy a výbežky cytoplazmatickej membrány.
2. Jadro – tvorené jedinou molekulou DNA (nukleoid).
3. Bunkové povrchy – cytoplazmatická membrána a bunková stena.

Eukaryotická bunka

1. Cytoplazma
   • Membránové organely:
     mitochondrie, endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát, plastidy, vakuoly.
   • Nemembránové organely:
     ribozómy, cytoskelet.
   • Neživé súčasti:
     rezervné látky, sekréty, inklúzie.
2. Jadro
   • jadrový obal s pórmi, jadierko, chromatín (chromozómy).
3. Bunkové povrchy
   • bunková stena (u rastlín), cytoplazmatická membrána.

Delenie buniek – bunkový cyklus

Bunkový cyklus zahŕňa tieto fázy:
G₁ – rast bunky a príprava na replikáciu DNA
S – replikácia DNA
G₂ – príprava na delenie
M – mitóza (delenie jadra)

Delenie buniek

Prokaryotické bunky

• Dielia sa amitózou (priamym delením).

Eukaryotické bunky

• Dielia sa mitózou (nepriamym delením) alebo meiózou (redukčným delením).

Mitóza (delenie somatických buniek)

Zachováva rovnaký počet chromozómov v dcérskych bunkách.
Fázy:

1. Profáza
2. Metafáza
3. Anafáza
4. Telofáza

• Nasleduje cytokinéza (delenie cytoplazmy) a karyokinéza (delenie jadra).

Výsledkom sú dve diploidné bunky, geneticky zhodné s pôvodnou.

Meióza (redukčné delenie)

Prebieha pri tvorbe pohlavných buniek (gamét).
Znižuje počet chromozómov na polovicu – vznikajú haploidné bunky.

1. Heterotypické delenie:

• Profáza: vznik bivalentov, dochádza k crossing-overu (výmena častí chromozómov).
• Metafáza: chromozómy sa zoradia do centrálnej roviny, nerozdelia sa pozdĺžne.
• Anafáza: segregácia párových chromozómov – redukcia počtu chromozómov na polovicu.
• Telofáza: vznik dvoch haploidných buniek s dvojchromatidovými chromozómami.

2. Homeotypické delenie:

• Chromozómy sa pozdlžne rozdelia, čím vzniknú štyri haploidné bunky s jednokromatidovými chromozómami.