Cell - az élő szervezet elemi egysége
2. Cella - az élő szervezet elemi egysége
Minden élőlény a sejtekből különálló egységekből áll, és a sejtekből szaporodnak, így a sejtet az összes élőlény legkisebb egységének tekintik. A sejt az élet minden jele, az ingerlékenység, az anyagcsere, az önszerveződés és az önszabályozás jellemzi, az örökletes tulajdonságok átadását. A sejt egy összetett, önszerveződő organoid-képződés, amely az élet mikrohordozója, mivel minden sejtben genetikai információ áll rendelkezésre ahhoz, hogy az egész szervezetet reprodukálja. Minden szervezet egy vagy több sejtből áll. A cellaméret 0,1 μm-től 155 mm-ig terjed (a kagyló strucc tojása).
Az egyes sejtek élettartama alárendelt az egész szervezet egészének aktivitására. A többsejtű organizmusok sejtjei nem képesek nyílt környezetben létezni, kivéve az egysejtű szervezeteket - baktériumokat, protozoot, gombákat. A sejteket alkotó sejtek nem rendelkeznek létfontosságú képességekkel. Az élő szervezetektől különböző szövetekből izolált és különleges tápközegbe helyezett sejtek növekedhetnek és sokszorozódhatnak. Ezt a sejtképességet széles körben használják kutatási és alkalmazási célokra.
Annak ellenére, hogy a nagy különbségek és szignifikáns különbségek megjelenése és a funkció, az összes sejt állnak a három fő részből - a plazmamembrán, amely szabályozza átadása egy anyag a környezetből a sejtbe, és vissza citoplazma változatos struktúrák és sejtmag genetikai információt hordozó hordozó - DNS-t ( lásd a 7.7. ábrát). Minden állat és néhány növényi sejt centriolokat tartalmaz - henger alakú, kb. Általában a növényi sejteket membrán-sejtfal veszi körül. Ezen kívül tartalmaznak plasztidokat - citoplazmatikus organoidokat (speciális sejtszerkezeteket), amelyek gyakran pigmenteket tartalmaznak, és színezik őket.
A sejtet körülvevő membrán két réteg molekulát tartalmaz zsíros anyagokból, amelyek között fehérjék molekulái. A cella fő funkciója az, hogy biztosítsa bizonyos anyagok mozgását közvetlenül és ellentétes irányban. Különösen a membrán támogatja a normális koncentrációja bizonyos sók a sejtekben, és fontos szerepet játszik az életében: a sejtmembrán megsérül, azonnal meghalt, míg ugyanabban az időben anélkül, hogy valamilyen más szerkezeti elemei a sejt élete továbbra is egy ideig. A sejtes halál első jele a külső membrán permeabilitásának kezdeti változása.
A sejtplazmamembránon belül citoplazma található, amely oldható és szuszpendált enzimekkel (mint az izomszövetekben) és más anyagokkal vizes sóoldatot tartalmaz. A citoplazmában különböző szervek - kis szervek, amelyeket membránjaik vesznek körül. Szervezetei közé tartoznak különösen a mitokondriumok - szkakuláris formációk légúti enzimekkel. Bennük a cukor megfordul és az energia felszabadul. A citoplazmában kis testüregek - riboszómák, amelyek fehérje és nukleinsav (RNS), amelyeken keresztül fehérjeszintézis történik. Az intracelluláris környezet meglehetősen viszkózus, bár a sejttömeg 65-85% -a víz.
Minden életképes sejtek, kivéve a baktériumok, tartalmazza a sejtmagba, és a benne - a kromoszómák - hosszú, fonalszerű testecskék, álló dezoxiribonukleinsavak és fehérjék kapcsolódik.
Egy multicelluláris szervezetben az élet összes összetett megnyilvánulása az összetevő sejtek összehangolt aktivitásának eredményeként keletkezik.
A sejt alapvető funkciói a mobilitás, az ingerlékenység, az anyagcsere és a reprodukció. A sejtek mobilitását a sejtek intracelluláris keringésével, túlcsordulással, apró protoplazmás kitágulással, kontraktilitással fejezzük ki. Az ingerlékenységet a sejt azon képessége határozza meg, hogy észleli az ingereket és reagáljon rá impulzus vagy gerjesztő hullámmal. Ez leginkább az organizmusok idegsejtjeire jellemző. A metabolizmus magában foglalja a sejtekben előforduló anyagok és energiák összes átalakulását.
A sejt legfontosabb funkciója a sejtek eloszlásával és formálásával történő szorzása. Ahogy a sejt nő, az egyes elemek táplálása romlik, a sejt belső folyamatait szabályozó képesség csökken, a sejt instabil állapotba kerül. Ezenkívül a sejt két lányos sejtre oszlik az instabil állapotból, az újonnan kialakult sejtek ellenállást kapnak a következő részlegig. A lány sejtek elosztásakor a genetikai információt hordozó kromoszómák teljes körét továbbítják. Ezért a szétválás előtt a sejtben lévő kromoszómák száma megduplázódik, és elosztáskor minden egyes lány sejt egy csoportot kap. Az életében minden szervezetben folyamatban van a régi sejtek újakkal való felváltása. Az emberi sejtek átlagos élettartama 1-2 nap, és a sejtek teljes száma körülbelül 1015. Ez a képesség, hogy reprodukálják magukat, nem csak a növekedést és a takarmányt, és lehetővé teszik a sejtek számára, hogy az élőlények legkisebb egységeinek tekinthetők.
Az állatok és a növényi sejtek fő szerkezeti különbségei kevések. Először is, az állati sejtek, ellentétben a növényi sejtekkel (kivéve az alacsonyabb növényeket), tartalmaznak a citoplazmában elhelyezkedő kisméretű corpuscles-centriolokat. Másodszor, mint már említettük, a növényi sejtek citoplazmatikus fehérje szerkezeteikben - plasztidok, amelyek nem találhatók állatokban. Harmadszor, a növényi sejtek a korábban említett sejtfalat tartalmazzák, ami miatt megtartják alakjukat. Az állati sejteknek csak egy vékony plazmamembránjuk van, és ezért képesek mozogni és megváltoztatni alakjukat.
A sejtek típusától függően az összes szervezet két csoportra osztható: prokarióta és eukarióta. A prokarióták közé tartoznak a baktériumok és az eukarióták - minden más szervezet: protozoa, gombák, növények és állatok. Az eukarióták lehetnek egysejtűek és többsejtűek. Feltételezzük, hogy az első, mintegy 4-3,5 milliárd évvel ezelőtt megjelent organizmusok prokarióták voltak.
3. A sejt szerepe az élőben
Az első primitív sejt megjelenése az élet biológiai evolúciójának kezdete volt a bolygón. Mi volt az oka, hogy egy élő sejtet élettelen anyag, ez még nem ismert, több hipotézis, de a legtöbbjük azt mondta, hogy volt egy bizonyos precellular őse - protobiont amelyből később kialakult a legrégebbi cellát. A komplex szerves anyagoktól az egyszerű élő szervezetekre való áttérés mechanizmusa még nem bizonyított a tudományban. A biokémiai evolúció elmélete, amelyet az A.I. Oparin a 20-as években. csak általános vázlatot kínál. Összhangban ez az elsődleges vérrögök szerves anyagok (koacervátumok) építhető komplex szénhidrogén-molekulák, így a képződését a primitív sejtmembrán, adatszolgáltatás vérrögök stabilitást. A membrán megjelenésével beszélhetünk egy sejt születéséről - az élet alapvető strukturális egységéről, amely képes növekedésre és reprodukálásra. Nyilvánvalóan arhekletka volt körülhatárolt a környezetből kétrétegű boríték (membrán), képes volt szopás rajta protonok, ionok és kis molekulák, és annak anyagcsere alapul egy kis molekulatömegű szénvegyületek. Az archeklet szerkezetét a sejtek integritásának tulajdonítható sejtes csontváz jelenléte jellemzi, és biztosítja annak felosztásának lehetőségét is.