ląstelė

Biologas

2022

Mes paaiškiname, kas yra ląstelė ir kokių tipų ląstelės egzistuoja. Be to, kokios yra ląstelių dalys ir funkcijos.

organizmai. Ląstelė yra mažiausia ir paprasčiausia biologinės organizacijos forma, tai yra struktūra mažiausias gyvas ir tvarkingas žinomas (dauguma virusas Jie yra mažesni už ląstelę, tačiau mokslininkai nesutaria dėl jų kilmės ir dėl to, ar tai gyvos būtybės, ar ne).

Sakoma, kad ląstelė yra visų gyvų būtybių funkcinis vienetas, nes visos ląstelės gali atlikti mityba, medžiagų apykaitą, atsakas į dirgiklius, informacijos apdorojimas, dauginimasis ir augimas.

Sakoma, kad ląstelė yra struktūrinis vienetas gyvi sutvėrimai nes visi organizmai susideda iš ląstelių. Kai kurie organizmai susideda iš vienos ląstelės ir yra vadinami vienaląsčiai organizmai o kiti skambino daugialąsčiai organizmai, yra sudaryti iš daugybės skirtingų tipų ląstelių (kurios paprastai specializuojasi konkrečiose funkcijose).

Ląstelių dydis gali būti labai įvairus: kai kurios gali būti praktiškai matomos plika akimi, nors didžioji dauguma jų yra mikroskopinės, tai yra, jas galima pamatyti tik naudojant mikroskopu. Vidutinė ląstelė yra apie 10 µm (mikrometrų), tačiau ląstelės dydis labai skiriasi: kai kurios yra vos 1 µm, o kitos – 100 µm.

Ląstelės gali daugintis dviem galimais mechanizmais: dalijimasis pagal mitozė, iš kurios susidaro dvi identiškos dukterinės ląstelės, ir dalijimasis pagal mejozė, kuri leidžia formuotis gametoms (lytinėms ląstelėms). Mejozės metu vyksta mainai Genetinė informacija ir gaminamos keturios skirtingos dukterinės ląstelės, turinčios pusę pradinės ląstelės genetinio turinio.

Ląstelių viduje yra organelės arba organelėsPaprastesnės struktūros, turinčios specializuotas ir skirtingas formas. Organelėse atliekamos įvairios biocheminės funkcijos, reikalingos ląstelių išlikimui ir funkcionavimui.

Ląstelės atradimas laikomas pagrindiniu žingsniu šiuolaikiniame tyrime gyvenimą (biologija), nes tai leido suprasti didžiulį gyvų būtybių kūno sudėtingumą ir leido atsirasti daugeliui Mokslai Y disciplinas vėliau.

Ląstelių tipai

Svarbiausia ląstelių klasifikacija yra susijusi su membranos, kuri riboja, buvimu ar nebuvimu ląstelės branduolys. Šis skirtumas yra esminis evoliucijos istorijoje, nes jis leidžia mums suskirstyti ląsteles į dvi plačias kategorijas:

  • Prokariotinės ląstelės. Jie turi paprastą pagrindinę struktūrą be organelių ir be branduolio apvalkalo, todėl jų genetinė medžiaga yra išsklaidyta, užimanti erdvę, vadinamą nukleoidu, ir kuri tiesiogiai liečiasi su likusia citoplazma. Prokariotinės ląstelės yra mažiausios ir yra 1–5 µm dydžio. Jie buvo pirmosios gyvybės formos pasaulyje Žemė, ir šie organizmai yra daug paprastesni nei eukariotai. Visi gyvi daiktai, sudaryti iš prokariotinių ląstelių, yra vienaląsčiai.
  • Eukariotinės ląstelės. Eukariotinės ląstelės turi sudėtingesnę struktūrą nei prokariotai, o jų citoplazmoje yra su membrana susietų organelių. Pagrindinė šio tipo ląstelių savybė yra ta, kad jos turi apibrėžtą branduolį, kuriame randama jos genetinė medžiaga. Eukariotinės ląstelės yra didesnės nei prokariotinės, tačiau jų dydžiai gali labai skirtis nuo 10 iki 100 µm. Šios ląstelės atsirado vėliau nei prokariotai Žemės istorijoje ir yra žingsnis į priekį gyvybės evoliucijos srityje, nes suteikia daugiau sudėtingumo. Eukariotinės ląstelės paprastai yra sudėtingų ir daugialąsčių organizmų dalis, nors jos taip pat gali sudaryti vienaląsčius organizmus (pvz. mielės).

Nepaisant skirtumų tarp prokariotų ir eukariotų, jų molekulinė organizacija ir funkcijos turi didelių panašumų.Pavyzdžiui, abiejų tipų organizmai naudoja tą patį genetinis kodas ir panašios sintezės mašinos baltymas.

Eukariotinėse ląstelėse yra didelė morfologinė įvairovė, tarp kurių išsiskiria gyvūnų ir augalų ląstelės. Nors abi turi bendrų struktūrų, jos taip pat turi tam tikrų skirtumų (susijusių su jų atliekamomis funkcijomis), kaip parodyta toliau.

  • Tiek gyvūnų, tiek augalų ląstelės turi mitochondrijos, kurios yra organelės, kuriose vyksta ląstelių kvėpavimas – procesas, leidžiantis ląstelei gauti energijos visoms savo funkcijoms.
  • Ląstelės branduolys yra dar viena abiejų tipų ląstelių savybė. Šioje membraninėje struktūroje yra ląstelės genetinė medžiaga (DNR).
  • The daržovių ląstelės Jie turi standžią ląstelių sienelę, kurią daugiausia sudaro celiuliozė. Ši struktūra formuoja ląstelę ir palaiko ląstelę. augalas (Augalų organizmai neturi skeletų kaip gyvūnai). Be to, augalų ląstelės turi didelę vakuolę, kuri kaupia Vanduo ir maistinių medžiagų ir, užimdamas didelę ląstelės tūrio dalį, suteikia šioms ląstelėms standumo.
  • Augalų ląstelėse yra chloroplastų, organelių, kur fotosintezė, procesas, kurio metu augalas sintezuoja savo maistą. Šios organelės būdingos tik augalų ląstelėms.
  • The gyvūnų ląstelės Jie neturi ląstelės sienelės ir yra labai įvairūs ir dažnai netaisyklingos formos. Savo ruožtu augalų ląstelės paprastai yra didesnės ir prizminės formos.
  • Gyvūnų ląstelės turi dvi unikalias struktūras (tai yra, jų nėra augalų ląstelėse): centrioles, kurios dalyvauja ląstelių dalijimuisi, ir lizosomos, kurios yra mažos pūslelės, kuriose yra fermentai virškinimo sistemos ir dalyvauja skaidant ląstelių struktūras.

Ląstelės dalys

Ląstelės turi įvairių organelių ir atskirtų sektorių:

  • Plazminė membrana. Tai biologinė riba, skirianti ląstelės vidų nuo jos išorės. Jį sudaro ištisinis dvigubas fosfolipidų ir baltymų sluoksnis, įsiterpęs arba prilipęs prie jo paviršiaus, kurio funkcija yra atskirti ląstelės turinį nuo ją supančios aplinkos ir leisti patekti į ląstelę bei iš jos išeiti. medžiagų. Taigi jie gali patekti į maistines medžiagas ir išskirti atliekas.
  • Ląstelių sienelė. Tai stora ir stabili užtvara, esanti išorėje plazmos membrana, kuri suteikia jai tam tikro standumo ir ištvermė į ląstelę. Ląstelių sienelės yra prokariotinėse ląstelėse ir organizmuose eukariotų Jis randamas tik augalų ląstelėse ir grybai. Ląstelės sienelė gaminama iš įvairių atsparių medžiagų ir yra kintama kiekvieno tipo organizmuose.
  • Šerdis. Tai struktūra, apribota dvigubos membranos branduolio apvalkalu. Branduolys yra išskirtinė eukariotinių ląstelių organelė, kurios viduje yra didžioji dalis ląstelės genetinės medžiagos (DNR).
  • Citoplazma. Tai želatininė medžiaga, užpildanti ląstelės vidų, esantį tarp plazminės membranos ir branduolio (jei yra), sudaryta iš vandens, druskų, baltymų ir kitų medžiagų. Pagrindinė citoplazmos funkcija yra palaikyti ląstelės organelius ir padėti joje vykstantiems medžiagų apykaitos procesams.
  • Organelės Tai yra vidinės membraninės struktūros, randamos ląstelėje ir atliekančios specifinius vaidmenis. Kai kurie iš jų yra:
    • Mitochondrijos. Tai yra struktūros, kuriose vyksta ląstelių kvėpavimas, procesas, leidžiantis ląstelei gauti Energija.
    • Lizosomos. Jie susiję su virškinimu ir maistinių medžiagų naudojimu.
    • Chloroplastai Tai struktūros (išskyrus augalų ląsteles), kuriose yra chlorofilo, būtino viduje vykstančiai fotosintezei.
    • Ribosomos. Jie susiję su baltymų sinteze – procesu, būtinu ląstelių augimui ir dauginimuisi.
    • Flagella Jie yra organelės, esančios tam tikrose ląstelėse ir padedančios judėti aplinką. Jie būdingi vienaląsčiams būtybėms arba judrioms ląstelėms, tokioms kaip sperma.

Ląstelės funkcijos

Ląstelės gali atlikti labai įvairias ir sudėtingas funkcijas:

  • Struktūrinės funkcijos. Sukurkite audinius, tokius kaip riebalinis audinys (riebalų), raumeninis ir kaulinis audinys (kaulų), kurios palaiko kūną ir jo organus.
  • Sekretorinės funkcijos. Sukurti būtinas medžiagas gyvenimą ir organizmo savireguliacija, kaip ir gleivinės ar liaukos.
  • Metabolinės funkcijos. Suskaidykite maistines medžiagas arba perneškite jas visame kūne, kaip tai daro atitinkamai virškinimo ląstelės žarnyne ir raudonieji kraujo kūneliai kraujyje.
  • Gynybinės funkcijos. Padėkite organizmui apsiginti nuo išorinių veiksnių ir juos pašalinti arba kovoti su ligomis, kaip ir su baltaisiais kraujo kūneliais.
  • Valdymo funkcijos. Koordinuoti didžiulę kūno procesų įvairovę, perduodant informaciją ir generuojant specifines reakcijas į tam tikrus dirgiklius (pvz., neuronai).
  • Reprodukcinės funkcijos. Derinkite su kitomis lytinėmis ląstelėmis iš kito to paties organizmo rūšių sukurti naują asmenį (lytinis dauginimasis) arba padalyti (savaime) mitozės būdu, kad susidarytų naujas individas, identiškas tėvui (nelytinis dauginimasis).
!-- GDPR -->