Buňka (latinsky cellula) tvoří nejmenší jednotku života. Lidé se skládají z mnoha různých typů buněk, které se liší vzhledem a funkcí.
Co je to buňka?
Některé organismy, například bakterie, jsou tvořeny pouze jedinou buňkou, a proto se jim říká jednobuněčné organismy. Vyšší organismy se skládají z velkého počtu buněk a nazývají se mnohobuněčnými organismy. Lidé se skládají z asi deseti bilionů buněk, které se specializují na různé úkoly a liší se velikostí a tvarem v závislosti na typu buňky. Například existují dlouhé, tenké nervové buňky, sférické červené krev buňky a kulaté tukové buňky. Vaječná buňka je největší buňkou lidí, měří 110 až 140 mikrometrů. Společné pro všechny buňky je to, že obsahují úplnou genetickou informaci ve formě DNA (deoxyribonukleová kyselina), mohou získávat a využívat energii a jsou schopni se množit buněčným dělením. Buňky se mohou shromažďovat a vytvářet tkáňové asociace. Z více než 200 různých typů buněk u lidí jsou čtyři hlavní skupiny tkání složeny z epiteliální tkáně, svalové tkáně, pojivové tkáněa nervové tkáně.
Anatomie a struktura
Lidské buňky jsou externě obklopeny buněčná membrána. Na rozdíl od rostlinných buněk nemají buněčnou stěnu. Velikost buněk nesouvisí s velikostí organismu. Větší organismy se jednoduše skládají z vyššího počtu buněk. Uvnitř buněčná membrána je cytoplazma. V cytoplazmě leží různé takzvané organely. Patří mezi ně jádro, mitochondrie, endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát, lysozomy a peroxisomy. Organely se specializují na různé úkoly. Jádro obsahuje genetickou informaci ve formě DNA a u lidí je ohraničeno z cytoplazmy jaderným obalem. The mitochondrie obsahovat také část DNA. V endoplazmatickém retikulu (ER) se rozlišuje mezi hrubým a hladkým ER. Ribosomy jsou umístěny na hrubém ER, které chybí na hladkém ER. Mezi další buněčné komponenty patří cytoskelet, RNA (kyselina ribonukleová) a centrioly. Mezi jednotlivými buňkami, mimo buněčná membrána, je extracelulární matrice.
Funkce a úkoly
Buněčná membrána slouží jako vnější hranice mezi buňkou a okolním prostředím a pro její ochranu. Používá se k řízení, které látky vstupují a které opouštějí buňku. Může komunikovat se sousedními buňkami prostřednictvím Proteinů obsažené v buněčné membráně. Cytoskelet je zodpovědný za pružnost a stabilitu buňky. Umožňuje aktivní pohyb buňky i pohyb uvnitř buňky. Ribosomy jsou místo v buňce, kde Proteinů jsou syntetizovány pomocí specifické RNA. Golgiho aparát produkuje různé sekrece a podílí se na metabolismu buňky. Lysozomy představují trávicí systém buňky. Obsahují četné enzymy s nimiž mohou rozkládat cizí a buněčné látky. Peroxisomy slouží detoxikace. Mohou to využít kyslíkváží volné radikály a může rozkládat různé produkty metabolismu. Centrioly jsou nezbytné pro buněčné dělení a tím i buněčnou proliferaci. Protože každá buňka může získávat a využívat energii a množit se, je každá buňka schopná přežít sama. Některé specializované buňky však tuto schopnost ztratily. V závislosti na jejich specializaci mají buňky různé úkoly. Specializované buňky původně vznikají z takzvaných kmenových buněk. Kmenové buňky jsou obecné buňky těla, které se mohou množit rozdělením na nové kmenové buňky a vyvíjet se na specifické typy buněk. Když se buňka specializuje, určité geny jsou deaktivovány a další jsou aktivovány. To má za následek vznik Proteinů které jsou konkrétně požadovány v konkrétním typu buňky. Jako výsledek, a játra buňka se například chemicky a strukturně liší od a nervová buňka, i když oba nesou stejnou genetickou informaci.
Nemoci a poruchy
Častým onemocněním buněk je rakovina, v rakovinase vyvážit mezi buněčným dělením a buněčnou smrtí (nazývanou apoptóza), která je regulována geny, je narušena. To má za následek nekontrolovaný růst buněk a nádorů. U různých neurodegenerativních onemocnění nervové buňky v mozek zemřít. To může záviset na věku, jako v demence or Parkinsonova nemoc. Ztráta buněk a jejich funkce související s věkem je však do určité míry normální a je tělem obvykle dobře snášena. Pouze tehdy, když nadprůměrný počet buněk zemře, se rozvinou vzorce onemocnění. Další neurodegenerativní onemocnění se vyskytují nezávisle na věku, jako např Amyotrofní laterální skleróza (ALS), Huntingtonova choroba or Creutzfeldt-jakobova nemoc. Při alergických reakcích dochází k nadměrné reakci specializovaných buněk imunitní systém. V případě alergie, tyto buňky bojují proti látce, která je pro tělo neškodná, což vede k alergickým příznakům. Velmi vzácným buněčným onemocněním je dědičné I buněčné onemocnění, známé také jako mukolipidóza II. Jedná se o lysozomální střádavé onemocnění, při kterém jedna z enzymy běžně se vyskytující v lysozomech sem nelze transportovat kvůli genetické vadě. U mastocytózy nebo takzvané Czerninovy choroby dochází k velmi zvýšené proliferaci mastocytů. The kůže or vnitřní orgány může být ovlivněn. Stížnosti spouštějí především látky uvolňované žírnými buňkami histamin.
