Zobrazení zdroje stránky Buňka (biologie)

{{K rozšíření}}
{{Infobox buňka
| název = Buňka
| obrázek = Plant cell structure svg pl.svg
| popisek = Schéma rostlinné eukaryotické buňky s hlavními organelami
| typy = [[Prokaryotická buňka|Prokaryotická]], [[Eukaryotická buňka|Eukaryotická]]
| domény = [[Bakterie]], [[Archea]], [[Eukaryota]]
| klíčové organely = '''Eukaryota:'''<br>[[Buněčné jádro|Jádro]], [[Mitochondrie]], [[Endoplazmatické retikulum]], [[Golgiho aparát]], [[Ribozom]]<br>'''Rostliny navíc:'''<br>[[Chloroplast]], [[Vakuola]]
| klíčové struktury = [[Cytoplazmatická membrána]], [[Cytoplazma]], [[Cytoskelet]], [[Buněčná stěna]] (ne u živočichů)
| genetický materiál = [[DNA]], [[RNA]]
| hlavní procesy = [[Buněčný metabolismus]], [[Buněčné dělení]], [[Transkripce (DNA)|Transkripce]], [[Translace (biologie)|Translace]]
| velikost = '''Prokaryota:''' 1–5 µm<br>'''Eukaryota:''' 10–100 µm
}}

'''Buňka''' (latinsky ''cellula'') je základní stavební a funkční jednotka všech známých živých organismů. Každý organismus je tvořen buď jednou buňkou ([[jednobuněčný organismus|jednobuněčné organismy]], např. [[bakterie]]), nebo mnoha buňkami ([[mnohobuněčný organismus|mnohobuněčné organismy]], např. [[člověk]], [[rostliny]]). Buňky jsou nejmenší jednotky schopné samostatného života, růstu a rozmnožování. Jsou ohraničeny [[cytoplazmatická membrána|membránou]], uvnitř obsahují [[cytoplazma|cytoplazmu]] a v ní [[genetický materiál]] ve formě [[DNA]]. Věda, která se zabývá studiem buněk, se nazývá [[buněčná biologie]] nebo [[cytologie]].

== ⏳ Historie objevů ==
* '''1665:''' Anglický vědec [[Robert Hooke]] poprvé pozoroval pod vlastnoručně sestrojeným [[mikroskop]]em tenký řez [[korek|korkem]]. Struktura mu připomínala včelí plástev s malými komůrkami, které nazval ''cellulae'' (buňky). Pozoroval však pouze prázdné buněčné stěny.
* '''1674:''' Holandský obchodník a vědec [[Antoni van Leeuwenhoek]] pomocí zdokonaleného mikroskopu jako první pozoroval živé jednobuněčné organismy, jako jsou [[prvoci]] a [[bakterie]], v kapce vody.
* '''1837–1839:''' Český vědec [[Jan Evangelista Purkyně]] přispěl k základům buněčné teorie. Němečtí vědci, botanik [[Matthias Schleiden]] a zoolog [[Theodor Schwann]], na jeho práci navázali a nezávisle na sobě formulovali první dva postuláty [[buněčná teorie|buněčné teorie]]: všechny rostliny i živočichové se skládají z buněk.
* '''1855:''' Německý lékař [[Rudolf Virchow]] doplnil teorii o klíčový třetí postulát: "Omnis cellula e cellula," což znamená "Každá buňka (vzniká) z buňky". Tím vyvrátil tehdy rozšířenou teorii o samovolném vzniku života z neživé hmoty.

== 📜 Buněčná teorie ==
Moderní buněčná teorie je jedním ze základních pilířů [[biologie]] a shrnuje nejdůležitější poznatky o buňkách. Její hlavní body jsou:
# '''Buňka je základní stavební a funkční jednotkou všech živých organismů.'''
# '''Všechny organismy se skládají z jedné nebo více buněk.'''
# '''Nové buňky vznikají pouze [[buněčné dělení|dělením]] již existujících buněk.'''
# '''Buňky obsahují dědičnou informaci ([[DNA]]), která se při dělení předává dceřiným buňkám.'''
# '''Chemické složení všech buněk je v zásadě stejné.'''
# '''Uvnitř buněk se odehrávají základní životní procesy ([[metabolismus]] a [[biochemie|biochemické pochody]]).'''

== 🔬 Typy buněk ==
Na základě vnitřní organizace, především přítomnosti pravého buněčného jádra, se buňky dělí na dva základní typy.

=== Prokaryotická buňka ===
[[Prokaryotická buňka]] (z řečtiny ''pro'' - před, ''karyon'' - jádro) je evolučně starší a jednodušší typ buňky. Nemá pravé jádro oddělené membránou.
* '''Genetický materiál:''' Tvoří ho jediná, do kruhu stočená molekula [[DNA]], která je volně uložena v cytoplazmě v oblasti zvané [[nukleoid]].
* '''Organely:''' Neobsahuje žádné membránové [[organela|organely]] jako mitochondrie nebo chloroplasty. Jedinými organelami jsou [[ribozom]]y, které jsou menší než u eukaryot.
* '''Velikost:''' Jsou výrazně menší, obvykle v rozmezí 1–5 mikrometrů.
* '''Výskyt:''' Tvoří těla [[bakterie|bakterií]] a [[archea|archeí]].

=== Eukaryotická buňka ===
[[Eukaryotická buňka]] (z řečtiny ''eu'' - pravý, ''karyon'' - jádro) je evolučně mladší, větší a strukturálně složitější.
* '''Genetický materiál:''' [[DNA]] je organizována do lineárních [[chromozom]]ů, které jsou bezpečně uloženy v [[buněčné jádro|buněčném jádře]] obaleném dvojitou membránou.
* '''Organely:''' Obsahuje složitý systém vnitřních membrán a mnoho specializovaných membránových organel, z nichž každá plní specifickou funkci.
* '''Velikost:''' Jsou podstatně větší, obvykle 10–100 mikrometrů.
* '''Výskyt:''' Tvoří těla [[prvoci|prvoků]], [[houby|hub]], [[rostliny|rostlin]] a [[živočichové|živočichů]].

== 🏗️ Stavba eukaryotické buňky ==
Eukaryotická buňka se skládá ze tří základních částí: cytoplazmatické membrány na povrchu, cytoplazmy vyplňující vnitřek a buněčného jádra.

=== Buněčné povrchy ===
* '''[[Cytoplazmatická membrána]]:''' Tvoří pružný obal každé buňky. Odděluje vnitřní prostředí buňky od vnějšího a reguluje transport látek dovnitř a ven. Je tvořena [[fosfolipid]]ovou dvouvrstvou.
* '''[[Buněčná stěna]]:''' Pevná struktura nacházející se vně cytoplazmatické membrány u buněk [[rostliny|rostlin]], [[houby|hub]] a některých dalších organismů. Poskytuje mechanickou ochranu a oporu. U rostlin je tvořena [[celulóza|celulózou]], u hub [[chitin]]em. Živočišné buňky buněčnou stěnu nemají.

=== Cytoplazma a organely ===
[[Cytoplazma]] je polotekutá hmota vyplňující buňku. Skládá se z [[cytosol]]u (vodný roztok) a v něm uložených organel.
* '''[[Buněčné jádro]] (Nucleus):''' Řídící centrum buňky. Obsahuje genetickou informaci ([[DNA]]) a řídí syntézu [[protein]]ů a [[buněčné dělení]].
* '''[[Mitochondrie]]:''' "Buněčné elektrárny". Zajišťují [[buněčné dýchání]], při kterém se z [[glukóza|glukózy]] uvolňuje [[adenosintrifosfát|energie (ATP)]], kterou buňka využívá pro své životní děje.
* '''[[Ribozom]]y:''' Malé částice bez membrány, které jsou zodpovědné za tvorbu [[bílkovina|bílkovin]] ([[translace (biologie)|translace]]). Mohou být volně v cytoplazmě nebo vázané na endoplazmatické retikulum.
* '''[[Endoplazmatické retikulum]] (ER):''' Systém membránových kanálků a váčků. Drsné ER (s ribozomy) se podílí na syntéze a úpravě proteinů, hladké ER na tvorbě [[lipid]]ů a detoxikaci.
* '''[[Golgiho aparát]]:''' Soustava plochých membránových cisteren, kde dochází k finální úpravě, třídění a "balení" proteinů a lipidů do váčků pro transport na místo určení.
* '''[[Lyzozom]]y:''' Malé váčky obsahující trávicí [[enzym]]y. Fungují jako "odpadkový koš" buňky, rozkládají poškozené organely, cizorodé částice a nepotřebné látky. Jsou typické pro živočišné buňky.
* '''[[Chloroplast]]y:''' Přítomny pouze v rostlinných buňkách a buňkách [[řasy|řas]]. Obsahují zelené barvivo [[chlorofyl]] a probíhá v nich [[fotosyntéza]] – proces přeměny světelné energie na energii chemickou v podobě cukrů.
* '''[[Vakuola]]:''' Velký membránový vak, dominantní především v rostlinných buňkách. Udržuje buněčný tlak (turgor), skladuje vodu, živiny a odpadní látky.
* '''[[Cytoskelet]]:''' Vnitřní kostra buňky tvořená sítí bílkovinných vláken. Zajišťuje buňce tvar, pevnost a umožňuje pohyb organel i celé buňky.

== ⚙️ Životní projevy buňky ==
* '''[[Buněčný metabolismus]]:''' Soubor všech chemických reakcí v buňce. Dělí se na [[anabolismus]] (syntéza složitějších látek, spotřeba energie) a [[katabolismus]] (rozklad látek, uvolňování energie).
* '''Růst:''' Buňka přijímá látky z okolí, zvětšuje svůj objem a vytváří nové buněčné struktury.
* '''[[Buněčné dělení]]:''' Proces, kterým se buňka rozmnožuje. U eukaryot rozlišujeme dva hlavní typy:
    * '''[[Mitóza]]:''' Dělení tělních (somatických) buněk. Z jedné mateřské buňky vznikají dvě geneticky identické dceřiné buňky se stejným počtem chromozomů.
    * '''[[Meióza]]:''' Redukční dělení, kterým vznikají pohlavní buňky ([[gameta|gamety]]). Z jedné diploidní buňky vznikají čtyři haploidní buňky s polovičním počtem chromozomů.
* '''Dráždivost:''' Schopnost buňky reagovat na podněty z vnějšího i vnitřního prostředí.
* '''Pohyb:''' Některé buňky se mohou aktivně pohybovat pomocí [[bičík]]ů nebo [[řasinka|řasinek]], jiné vykazují vnitřní pohyb cytoplazmy.

== 🔄 Buněčný cyklus ==
[[Buněčný cyklus]] je uspořádaný sled dějů, kterými buňka prochází od svého vzniku až po své rozdělení na dvě dceřiné buňky. Skládá se ze dvou hlavních fází:
1.  '''[[Interfáze]]:''' Období mezi dvěma děleními, kdy buňka roste, vykonává své specifické funkce a připravuje se na další dělení. Dělí se na G1 fázi (růst), S fázi (replikace DNA) a G2 fázi (příprava na mitózu).
2.  '''M-fáze (Dělení):''' Zahrnuje samotné rozdělení jádra ([[mitóza]]) a následné rozdělení celé buňky ([[cytokineze]]).

Průběh cyklu je přísně regulován kontrolními body, které zajišťují, že další fáze nezačne, dokud není předchozí správně dokončena.

== 👨‍👩‍👧‍👦 Pro laiky: Co je to buňka? ==
Představte si, že vaše tělo je obrovské město. Každý dům v tomto městě je jedna buňka. Stejně jako domy tvoří ulice a čtvrti, buňky tvoří tkáně (jako kůže) a orgány (jako srdce).

Každá buňka je jako malá, neuvěřitelně chytrá továrna.
* '''Radnice (Jádro):''' V centru je "radnice" – jádro, které obsahuje plány ([[DNA]]) na vše, co se ve městě-továrně děje.
* '''Elektrárna (Mitochondrie):''' Každá továrna potřebuje energii. Tu vyrábí "elektrárny" – mitochondrie, které spalují cukr a vyrábějí palivo.
* '''Tovární linky (Endoplazmatické retikulum a ribozomy):''' Zde se podle plánů z radnice vyrábí vše potřebné – hlavně bílkoviny.
* '''Pošta a balicí služba (Golgiho aparát):''' Hotové výrobky se zde třídí, balí a posílají tam, kde jsou potřeba.
* '''Městské hradby (Buněčná membrána):''' Celé město je obehnáno "hradbou" – membránou, která kontroluje, kdo a co smí dovnitř a ven.
* '''Skládka a recyklační dvůr (Lyzozomy):''' Staré a poškozené části se zde rozkládají a recyklují.

Všechny tyto malé "továrny" spolupracují, aby celé město – vaše tělo – mohlo fungovat.

== 🔬 Současný výzkum ==
Moderní [[buněčná biologie]] se zaměřuje na detailní pochopení komplexních procesů uvnitř buněk. Mezi klíčové oblasti patří:
* '''Výzkum kmenových buněk:''' Studují se nediferencované buňky, které se mohou přeměnit na jakýkoliv buněčný typ, což má obrovský potenciál v regenerativní medicíně pro léčbu nemocí jako [[Parkinsonova choroba]] nebo [[cukrovka]].
* '''Výzkum rakoviny:''' Zkoumají se mechanismy, které vedou k nekontrolovatelnému dělení buněk a vzniku [[nádor]]ů, s cílem vyvinout cílenější a účinnější léčbu.
* '''Buněčná senescence:''' Výzkum "stárnoucích" neboli zombie buněk, které se přestanou dělit, ale neodumřou, a přispívají k řadě nemocí spojených s věkem, jako je cukrovka.
* '''Syntetická biologie:''' Obor, který se snaží navrhovat a vytvářet nové biologické systémy nebo upravovat ty stávající pro specifické účely, například pro výrobu [[biopalivo|biopaliv]] nebo léků.
* '''Pokročilé zobrazovací metody:''' Vývoj nových mikroskopických technik umožňuje vědcům sledovat procesy v živých buňkách v reálném čase a s nevídaným rozlišením, což odhaluje nové detaily o jejich fungování.

== Zdroje ==
* [https://cs.wikipedia.org/wiki/Buňka Wikipedia - Buňka]
* [https://www.wikiskripta.eu/w/Buňka WikiSkripta - Buňka]
* [https://www.khanacademy.org/science/biology/cells Khan Academy - Cells]
* [https://www.nature.com/scitable/topic/cell-biology-13906536/ Nature Education - Cell Biology]
* [https://www.biomach.cz/biologie-bunky/bunka/ Biomach - Buňka]
* [https://www.britannica.com/science/cell-biology Encyclopaedia Britannica - Cell]

{{DEFAULTSORT:Buňka (biologie)}}
[[Kategorie:Buněčná biologie]]
[[Kategorie:Obecná biologie]]
[[Kategorie:Cytologie]]
[[Kategorie:Vytvořeno FilmedyBot]]