1665 schaute der britische Wissenschaftler Robert Hooke durch ein Mikroskop auf eine hauchdünne Korkscheibe und sah, dass es „alles“ war perforiert und porös, ähnlich einer Honigwabe.“ Er nannte die Strukturen „Zellen“ und revolutionierte die Erforschung des Lebens auf Erde. Spätere Entdeckungen bewiesen, dass Zellen die Bausteine für alle Lebewesen sind, von mikroskopisch kleinen Bakterien bis hin zum Menschen.
Obwohl Zellen in einem Organismus unzählige Formen und Funktionen annehmen können, erfüllen sie alle die grundlegenden Funktionen der Energieaufnahme und -produktion, der Zellerhaltung und -reproduktion. Ohne Zellen kann kein Leben existieren, was die allgemeine Bedeutung der Zelltypen im Leben zeigt.
Es gibt eine mögliche Ausnahme: Viren. Viren haben keine Zellstruktur und sie imitieren das Leben, indem sie in Wirtszellen eindringen, um sich zu vermehren.
Arten von Zellen
Im Laufe der Evolution haben sich Zellen aufgrund der Art und Weise, wie ihr Inneres verpackt ist, in zwei Kategorien entwickelt. Zellen mit einem Durcheinander aus DNA und Zytoplasma, aber ohne Zellkern, werden genannt
Eukaryoten sind komplexere Zellen, die DNA in einem Kern enthalten, der von ihrem Zytoplasma abgetrennt ist. Alle Pflanzen und Tiere bestehen aus eukaryotische Zellen.
Viele Organismen haben auch weiter spezifizierte Zelltypen. Dazu gehören verschiedene Gewebetypen, Zelltypen, Zellformen usw. Es gibt auch spezialisierte Fortpflanzungszellen, die es Organismen ermöglichen, sich sexuell zu vermehren.
Zellstrukturen
Alle Zellen enthalten ähnliche organische Moleküle, die für die Lebensfunktionen unerlässlich sind, eingeschlossen in eine wasserdichte Zellmembran. Im Inneren befindet sich eine gelartige Substanz namens das Zytoplasma beherbergt Strukturen, die Nukleinsäuren, Proteine, Kohlenhydrate und Lipide enthalten.
Das Nukleinsäuren DNA und RNA speichern den genetischen Code, der es der Zelle ermöglicht, zu leben und sich zu vermehren. Zellproteine in Form von Aminosäureketten erfüllen viele Funktionen – Enzyme zum Beispiel wandeln Moleküle in verschiedene Formen um, um die Zellleistung zu steigern.
Kohlenhydrate, sowohl einfache als auch komplexe, liefern Energie für die Zellaktivität. Lipide oder Fettmoleküle bilden die Zellmembran, speichern Energie und übertragen Signale vom Äußeren der Zelle ins Innere.
Einige Zellen enthalten auch spezialisierte Strukturen wie Mitochondrien, Chloroplasten in Pflanzen, endoplasmatisches Retikulum, Golgi-Körper, Lysosomen und Ribosomen. Diese Strukturen heißen Organellen. Alles in einer Zelle spielt eine bestimmte Rolle beim Wachstum des Organismus und der Zelle. Jede Funktion der Zellaktivitäten hängt von den Zelltypen ab, die Sie betrachten.
Funktion der Zelltypen
Eine Zelle ist die Grundeinheit des Lebens, die für die Aufrechterhaltung der Physiologie des größeren Organismus unerlässlich ist. Bei Tieren wandeln bestimmte Organellen Nahrung in Energie um und verwenden die Energie dann für Reparatur, Wachstum und Fortpflanzung. In ähnlicher Weise wandeln Chloroplasten in Pflanzenzellen Sonnenlicht in Energie um, ein Prozess, der als Photosynthese bekannt ist.
Ein einzelliger Organismus besteht aus einer einzelnen Zelle, die alle ihre Lebensfunktionen erfüllt. In komplexen Organismen, wie Pflanzen und Tieren, verbinden sich Milliarden einzelner Zellen zu Gewebe, Knochen und lebenswichtigem Organe und erfüllen verschiedene Aufgaben: Signale an das Gehirn senden, nach einer Verletzung neue Knochen aufbauen oder Muskeln aufbauen Übung.
Leben ohne Zellen?
Viren sind Infektionserreger, die aus einem Kern genetischen Materials innerhalb eines umhüllenden Proteinbündels bestehen, das als Kapsid bezeichnet wird. Sie können sich nur innerhalb einer Wirtszelle replizieren; Wenn dem Kapsid ein Wirt fehlt, ist es metabolisch inert. weil nicht-zelluläre Viren sich nicht selbst vermehren können und selbst nicht aus Zellen bestehen, halten sie die meisten Wissenschaftler für wenig lebendig.
Als genetische Einheiten biologischen Ursprungs imitieren Viren jedoch lebende Organismen, indem sie die Zellen eines Wirts infizieren, ihre DNA oder RNA einfügen und sie übernehmen. Mikrobiologen und Virologen diskutieren weiterhin über den Grad an Leben, den Viren aufweisen.