Najrozšírenejšia forma živej hmoty je bunka. Je to najmenšia morfologická a funkčná jednotka jednobunkových a mnohobunkových organizmov, ktorá má schopnosť vykonávať všetky základné životné funkcie.
Objav bunky a bunková teória Objav bunky je úzko spojený s objavom mikroskopu. Holandský kupec a optik A. V. Leeuwenhoek (1632-1723) prvý v histórii zostrojil jednoduchý mikroskop, v ktorom pozoroval červené krvinky, spermie a jednobunkové organizmy. Roku 1665 anglický fyzik a biológ R. Hooke (1635-1703) prvý pozoroval jednoduchým mikroskopom v korku množstvo malých dutiniek, podobajúcich sa včeliemu plástu. Pomenoval ich bunky (lat. cellula - dutinka). Roku 1671 taliansky anatóm M. Malpighi (1628-1694) zistil, že rastlinné a živočíšne organizmy sú zložené z tkanív, ktorých základ tvoria bunky. Významný objav urobil R. Brown (1773-1858), ktorý v roku 1831 opísal bunkové jadro.
Český fyziológ J. Ev. Purkyně roku 1825 objavil v kuracom zárodku útvar obalený blanou, tzv. zárodkové vrecúško, ktorý bol vlastne bunkovým jadrom. Základnú živú hmotu v bunke nazval protoplazmou. Roku 1838 nemecký botanik Mathias Jakob Schleiden (1810-1882) a nemecký zoológ Theodor Schwann (1810-1882) sa pokúsili podať ucelený obraz o zložení rastlinných a živočíšnych organizmov a dali tak základ tzv. bunkovej (celulárnej) teórii, ktorá patrila k najväčším objavom 19. storočia. Podľa bunkovej teórie:
- základom každého organizmu rastlín a živočíchov je bunka, ktorá je nositeľom všetkých životných funkcií;
- každá bunka vzniká len delením z už existujúcej materskej bunky. Objav bunky sa odrazil aj v rozvoji histológie, embryológie, bakteriológie, genetiky a podnietil vznik samostatnej vednej disciplíny – cytológie.
Je to :
Metabolizmus – výmena látok a energie s vonkajším prostredím; a syntéza Stavba – štruktúra Chemické zloženie Rozmnožovanie – reprodukcia Dedičnosť – prenos genetickej informácie Všeobecné vlastnosti bunky potvrdzujú univerzálnosť bunkovej teórie. V priebehu vývoja prejavili bunky rozdielnu schopnosť prispôsobovať sa vonkajším podmienkam. Bunky sa postupne vyvíjali od stavbou a vnútorným usporiadaním jednoduchších buniek – prokaryotických, až po bunky na vyššom stupni organizácie, kt. sa nazývajú eukatyotické.
Chemické zloženie bunky Najväčšie zastúpenie pripadá na vodu a soli 60-90%. Organické látky tvoria 10-40% celkovej hmotnosti bunky. Chem. zlúčeniny, ktoré sú súčasťou bunky, majú tieto funkcie: konštrukčnú – tuky, cukry, bielkoviny metabolickú – soli a bielkoviny – enzýmová katalýza (biologická katalýza) nukleové kyseliny – prenos genetickej informácie zásobnú – zdroj energie: tuky, cukry substrátovú – vytvárajú vhodné prostredie pre chemické deje, napr. voda Zastúpenie chemických zlúčenín nie je vo všetkých bunkách rovnaké. Závisí od druhu organizmu, typu buniek a mení sa aj počas starnutia.
Štruktúra buniek Veľkosť a tvar buniek Priemerná veľkosť buniek sa kolíše medzi 0,02-10 nm Najmenšie bunky sú baktérie , najväčšie niektoré vajcové bunky, napr. vajíčka vtákov. Veľkosť buniek mnohobunkových organizmov čiastočne závisí od veľkosti tela a od ich uloženia v organizme. Bunky majú rozličný tvar: guľovitý, kockovitý, tyčinkovitý, vajcovitý, hviezdicovitý. Základný tvar je guľovitý, napr. erytrocyty, vajíčko cicavcov. Veľkosť a tvar buniek sú spravidla pre daný druh buniek charakteristické a dedične podmienené.
Všeobecná štruktúra eukaryotickej bunky Všetky eukartyotické bunky bez ohľadu na tvar, veľkosť a funkciu majú základný princíp stavby bunky:
- bunkové povrchy – bunková stena,
- cytoplazma
- bunkové organely - membránové
- vláknité
- neživé súčasti bunky – inklúzie