Fyziológia bunky

Ontogenetický vývin buniek sa končí prejavmi starnutia a nakoniec smrťou. Proces starnutia je často sprevádzaný patologickými príznakmi a tieto stavy je niekedy obtiažne odlíšiť. Starnutie je fyziologický proces, je to vývojová vlastnosť metabolizmu. Anabolické procesy postupne slabnú a katabolické pribúdajú. Starnutie buniek a tkanív nie je totožné so starnutím a smrťou celého organizmu, hoci sú tieto procesy v úzkom vzťahu. Niektoré bunky starnú a odumierajú už počas vnútromaternicového vývinu (červené krvinky, bunky pokožky). Životnosť epitelových buniek sliznice žalúdka a čreva je asi 3 dni, ale niektoré bunky, napr. nervové, žijú počas celého života organizmu. Niektoré bunky dokonca prežívajú aj po smrti vlastného organizmu. Napríklad určitý čas po smrti pretrváva pohyb cílií buniek priedušnice. Smrť životne dôležitých buniek, ako napr. nervových spôsobí odumretie aj ostatných buniek.

Zmeny v procese starnutia súvisia pravdepodobne so štruktúrou DNA (pribúdanie počtu vodíkových mostíkov), pozorujú sa aberácie chromozómov, zmeny tvaru jadra (stáva sa členitejšie). Objavujú sa tiež jadrové inklúzie, ktoré sa vyskytujú napr. v jadrách Leydigových buniek v semenníkoch starých mužov. Znižuje sa tiež počet jadrových pórov.

Smrť bunky je v súčasnosti vážnym objektom záujmu vedeckých pracovníkov na celom svete. Dôvodom je pochopenie onkogenézy a využitie smrti bunky pre liečebné ciele, napr. odstraňovanie nežiaducich buniek, ktorými sú i nádorové bunky. V jadrách buniek nastávajú rôzne charakteristické zmeny (chromatolýza, karyopyknóza, nástenná hyperchromatóza, karyorexia a karyolýza). Pri chromatolýze dochádza k rozpusteniu jadrového chromatínu a jadro sa ťažšie farbí. Pri karyopyknóze sa chromatín zhlukuje do kompaktnej masy a jadro má časté záhyby membrány a pôsobí zvrašteným dojmom. Pyknotické jadrá sa intenzívne farbia bazofílnymi farbivami. Pri nástennej hyperchromatóze sa chromatín hromadí v podobe väčších hrudiek pri povrchu jadra a v strede jadra chromatín chýba. Ak sa celé jadro rozpadne na fragmenty, vzniká karyorexa. Karyolýza môže nastať náhle alebo ako dôsledok procesov spomenutých vyššie. Smrť bunky sa v svetelnom mikroskope rozlišuje podľa zmien bunkového jadra, prijímaním atypických farbív cytoplazmou bunky, vakuolizáciou, príznakmi edému, skvapalnenia a podobne.

U stavovcov sa popísali dve formy bunkovej smrti, ktoré sa líšia morfologicky i biochemicky – fyziologická smrť (apoptóza) – tzv. programovaná smrť a patologická smrť (nekróza).