Bunka (výklad)

Buňka
(Výklad)

Osnova:
1. Úvod a) Buňka jako základ života
2. Stať b) Vývoj života na Zemi
c) Typy buněk, stavba
d) Příjem a výdej látek buňkou
e) Buněčný cyklus
3. Závěr f) Otázka výzkumu


Je všeobecně známo, že základem všeho živého na Zemi je buňka. Již dávno je tomu, kdy Aristoteles vyřkl svou myšlenku, podle které vznikají živé organismy z neživé hmoty. Neustálým pozorováním světa kolem sebe došel k názoru, že například žáby vznikají z bahna a původcem myší je špína. Tuto jeho mylnou domněnku částečně vyvrátil již v 17. století italský badatel F. Redi a definitivně její pravdivost popřel známý vědec Louis Pasteur ve století devatenáctém. Od té doby je tedy živá buňka považována za základ všeho rostlinstva, živočišstva i celého lidstva a je dokázáno, že tam, kde není buňka, nemůže být život.
Původ života na Zemi trápil vědce a badatele na celém světě už od pradávna. Názorů na toto téma můžeme v historii najít desítky – některé se od pravdy příliš neliší, jiné dnes již díky moderním vědám můžeme označit za báchorky. S jistotou nemůže samozřejmě potvrdit žádnou z teorií, ale dnešní odborníci pokládají za nejpravděpodobnější tzv. Teorii evoluční abiogeneze, kterou vyslovil v první polovině minulého století A.I.Oparin a o tři desítky let později ji svými pokusy dokázal jeho pokračovatel Miller.
Tato teorie dělí vývoj života na Zemi na dvě části. Tou první je chemická evoluce, která končí vznikem eobiont, což jsou vůbec první látky schopné života, protože splňují dva základní předpoklady pro život – autoregulaci a autoreprodukci. Na chemickou evoluci přímo navazuje evoluce biologická, která prochází dvěma fázemi: evoluce metabolismu probíhala pouze na úrovni prokaryotické buňky a její podstatou bylo postupné získání převahy autotrofních organismů nad buňkami heterotrofními, které nebyly schopné fotosyntetizovat, a dále výrazný ústup buněk anaerobních před aerobními, které jako zdroj kyslíku využívaly vodu; evoluce struktury byla významná hlavně z hlediska pozdějšího vzniku mnohobuněčných organismů, protože zde poprvé začaly vznikat eukaryota, a to pohlcením jedné prokaryotické buňky jinou. Důkazem této teorie je fakt, že některé membránové organely (např. mitochondrie) mají vlastní membránu jako pozůstatek dřívější buněčné stěny.
Tímto už se dostávám k samotnému dělení buněk.

V dnešním světě stále existují jednodušší prokaryota, ale prvenství v přírodě už dávno patří složitějším buňkám eukaryotickým, které jsou pro život lépe přizpůsobeny. Jejich odlišnosti jsou patrné především ve struktuře. Zásadním rozdílem je nepřítomnost jádra a specifických membránových organel v cytoplasmě prokaryot. Zatímco tyto jednodušší buňky obsahují v cytoplasmě pouze kruhovitou DNA, u vyšších buněk najdeme spirálovitou DNA (popř. RNA) přímo v jádře. Eukaryota můžeme dále dělit na buňky rostlinné a živočišné, které rozlišujeme podle přítomnosti dalších membránových organel. Kromě těchto dvou typů existuje ještě jeden zvláštní druh – buňky hub, jejichž buněčná stěna je tvořena vlákny chitinu.
Mezi nejdůležitější funkce buňky patří příjem a výdej látek, který je umožněn několika různými pochody. Příjem látek je zcela zásadním procesem, bez kterého by žádná živá buňka nemohla existovat, a je prováděn například difúzí, která je založena na fyzikálních vlastnostech daného prostředí, a která na základě rozdílu koncentrací daných látek umožňuje například pronikání etanolu, močoviny, různých plynů nebo i větších molekul rozpustných v lipidech. Osmóza je zvláštním druhem difúze, který umožňuje průchod pouze molekulám H2O. Opakem difúze je tzv. aktivní transport realizovaný pomocí transportního proteinu, kterým se dovnitř dostávají například aminokyseliny – přitom dochází ke spotřebě ATP. Dalšími možnostmi příjmu látek, využívanými hlavně při transportu větších látek, jsou endocytózní děje – pinocytóza a fagocytóza.
Výdej látek (sekreci) umožňuje děj opačný endocytóze - nazývaný exocytóza. Látka jejím prostřednictvím vylučuje především odpadní látky, složky bun. stěny, hormony, enzymy a krevní bílkoviny.
Život by samozřejmě nemohl existovat, pokud by nebyla zajištěna regulovaná reprodukce organismů. Pojmem buněčný cyklus rozumíme sled na sebe navazujících dějů, jimiž mateřská buňka prochází od svého vzniku do dělení na dvě buňky dceřinné. Délka tohoto procesu, který je dodnes předmětem výzkumu, je dána geneticky a není u všech organismů stejná – žabí embryo je schopno rozdělit se během třiceti minut, zatímco jaterní buňka člověka potřebuje pro stejný pochod přibližně jeden rok.
Nejdelší dobu potřebuje tzv. G1-fáze, jejímž úkolem (stejně jako u G2-fáze) je syntéza bílkovin, tedy růst buňky.

Následuje S-fáze, během níž dochází ke zdvojení molekul DNA (= replikace), a celý cyklus uzavírá složitá M-fáze neboli mitóza, při které dojde k definitivnímu rozdělení na dvě dceřinné buňky.
Jak jsem již naznačila, buňka je téma trápící již dlouhou dobu desítky vědců, kteří se snaží najít odpověď na řadu otázek kladených nejen jejich předchůdci, nýbrž i soudobou veřejností, která stále více touží po poznání života na Zemi a všeho, co s ním souvisí.Mezi nejčastější otázky patří regulace procesů na buněčné úrovni (jak vlastně buňka pozná, co má v danou chvíli udělat?) nebo samotný vznik buňky. Je jasné, že tato tajemství zůstanou ještě dlouhou dobu skryta, ale myslím, že již dnes můžeme své díky směřovat k těm několika nadšencům, kteří se je snaží (ať už s úspěchem či bez) odhalovat.