Celler udgør alle levende organismer, fra mikroskopiske bakterier til planter til de største dyr på jorden. Som grundlæggende enheder af livet, celler danner grundlaget for væv, bark, blade, alger og så meget mere. Organismer kan være encellede, hvilket betyder at de består af en celle eller flercellede, hvilket betyder at de består af mere end en celle. Bakterier er et eksempel på en encellet organisme. Dyr og planter er lavet af mange celler.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Celler udgør alt liv på jorden. Deres funktioner varierer afhængigt af deres placering og deres art. Strukturerne inde i en celle bestemmer dens funktion.
Prokaryoter vs. Eukaryoter
Organismer er kategoriseret som værende prokaryoter eller eukaryoter. Bakterier og arkæer omfatter prokaryoter. Prokaryoter vise en relativ enkelhed. Deres små celler er beklædt i en membran eller cellevæg. Inden i cellemembranen er deres genetiske materiale, deoxyribonukleinsyre (DNA), flyder frit i en cirkulær streng snarere end i en defineret kerne.
Eukaryoter, såsom planter, dyr og svampe, derimod, indeholder langt mere sofistikerede celler med organeller. Organeller, små strukturer, der er anbragt i eukaryote celler, giver forskellige muligheder. En sådan organel, kernen, huser lineært DNA. Organeller kendt som mitokondrier give strøm til cellerne til at bruge i deres forskellige funktioner.
Forskere mener, at eukaryoter opstod i en fjern fortid, da mitokondrier måske har eksisteret som små bakterier og blev forbrugt af større bakterier. Mitokondrierne dannede en symbiotisk forhold, gavnligt for det og den overhalende værtscelle, hvilket fører til de fleste af de højere livsformer, der ses på jorden i dag. Lær mere om forskellen og lighederne mellem prokaryoter og eukaryoter.
Cellulær struktur og funktion: Organeller
Celler giver både struktur og funktion til hele organismer. Men inden i celler fungerer struktur og funktion også sammen.
EN beskyttende plasmamembran giver en grænse omkring en celle. Lavet af fedtsyrer, denne membran danner et lipiddobbeltlag med hydrofile hoveder på ydersiden og indersiden af lagene, og hydrofobe haler mellem lagene. Talrige kanaler prikker overfladen af denne plasmamembran, tillader bevægelse af materialer ind i og ud af cellen.
Det cellens cytoplasma er et gelatinøst materiale i hele cellen, hovedsagelig lavet af vand. Det er her celleens organeller er placeret. Organellerne driver cellens funktioner. Mens planter og dyr deler mange af de samme slags organeller, er der forskelle.
Det cellekerne, den største organel, indeholder DNA og en mindre organel kaldet nucleolus. DNA bærer organismernes genetiske kode. Kernen frembringer ribosomer. Disse ribosomer er lavet af to underenheder, der arbejder sammen med messenger ribonukleinsyre (RNA) at samle proteiner til forskellige funktioner.
Celler indeholder en kaldet organel endoplasmatisk retikulum (ER). ER danner et netværk i cellens cytoplasma og kaldes groft ER når ribosomer vedhæft det og omvendt glat ER, når der ikke er knyttet nogen ribosomer.
En anden organel, den Golgi-kompleks, sorterer proteiner fremstillet af det endoplasmatiske retikulum. Golgi-komplekset skaber lysosomer at nedbryde store molekyler og fjerne affald eller genbruge materiale.
Mitokondrier er de kraftproducerende organeller inde i den eukaryote celle. De omdanner mad til molekyler af adenosintrifosfat (ATP), kroppens vigtigste energikilde. Celler, der kræver meget energi, såsom muskelceller, har tendens til at have mere mitokondrier.
I planter, kloroplaster er organeller, der omdanner sollysens energi til kemisk energi. Det gør igen stivelse. Vacuoles, findes i planteceller, opbevarer vand, sukker og andre materialer til planten. Planteceller har også cellevægge, som ikke tillader let passage af materiale i cellen. Fremstillet hovedsageligt af cellulose, kan cellevægge være stive eller fleksible. Plasmodesmata, små åbninger i cellevæggen, tillader materialeudveksling i en plantecelle.
Andre organeller inkluderer vesikler, små transportorganeller, der flytter materialer inden i og uden for cellen, og centrioler, som hjælper dyreceller med at dele sig.
Cellemotilitet
Det cellens cytoskelet, som er stillads, der findes i hele cellen, består af mikrorør og filamenter. Disse proteiner hjælper med cellebevægelse eller bevægelighed. Celler bevæger sig for immunsystemrespons, i kræftmetastase eller til morfogenese. I morfogenese bevæger sig delende celler sig for at danne væv og organer. Bakterier kræver bevægelse for at finde mad. Sædceller er afhængige af svømning for at nå ægceller til befrugtning. Hvide blodlegemer og makrofager, der spiser bakterier, flytter til beskadiget væv for at bekæmpe infektion. Nogle celler kravler faktisk til deres destination, hvilket er den mest almindelige form for cellemotilitet. Celler kryber ved hjælp af cytoskeletbiopolymerer (proteinstrukturer) kaldet actin, mikrotubuli og mellemliggende filamenter. Disse biopolymerer arbejder sammen for at klæbe til et substrat, rage cellen ud ved forkanten og afklæbe cellekroppen bag på cellen.
Betydningen af celler
Celler grupperer sammen med andre celler med lignende funktion for at danne væv. Celler og væv udgør organer, såsom lever hos dyr og blade i planter.
En menneskelig krop indeholder billioner celler, der falder under cirka to hundrede typer. Disse inkluderer knogle-, blod-, muskel- og nerveceller kaldet neuroner, blandt mange andre. Hver celletype har en anden funktion. For eksempel bærer røde blodlegemer iltmolekyler. Nerveceller sender signaler til og fra centralnervesystemet til direkte bevægelse og tanke.
Celledeling, eller mitose, forekommer et par gange i timen. Dette hjælper med at opbygge eller reparere væv. Mitosis producerer to nye celler med samme genetiske information som modercellen. Bakterier kan dele sig og danne en stor koloni på kort tid.
I reproduktion deler ægceller og sædceller via meiose. Meiose producerer fire "datterceller", der adskiller sig genetisk fra modercellen.
Celler giver makeup til alle levende organismer. De danner væv, sender beskeder, reparerer skader, bekæmper sygdom og spreder i nogle tilfælde sygdom. Cells struktur hjælper med at bestemme deres funktion. At studere celler giver forskere stor viden om, hvordan organismer fungerer og interagerer med verden omkring dem.