Mikroskopski spremnici poznati kao Stanice su osnovne jedinice živih bića na Zemlji. Svaka se može pohvaliti svim karakteristikama koje znanstvenici pripisuju životu. U stvari, neka se živa bića sastoje od samo jedne stanice. S druge strane, vaše vlastito tijelo ima u rasponu od 100 bilijuna.
Gotovo svi jednoćelijski organizmi jesu prokariotii u velikoj shemi klasifikacije života pripadaju ili domeni bakterija ili domeni Archaea. Ljudi, zajedno sa svim ostalim životinjama, biljkama i gljivama jesu eukarioti.
Te malene strukture izvode iste zadatke na "mikro" ljestvici kako bi ostale netaknute kao i vi i drugi organizmi u punoj veličini na "makro" ljestvici da biste ostali živi. I očito, ako dovoljno pojedinačnih stanica propadne u tim zadacima, i roditeljski organizam će propasti zajedno s njim.
Strukture unutar stanica imaju pojedinačne funkcije i općenito, bez obzira na strukturu, one se mogu svesti na tri osnovna posla: A fizičko sučelje ili granica sa specifičnim molekulama; sustavno sredstvo za ubacivanje kemikalija u, duž ili izvan konstrukcije
Prokariotske stanice vs. Eukariotske stanice
Kao što je spomenuto, iako se stanice općenito smatraju majušnim komponentama živih bića, puno stanica jesu živuće stvari.
Bakterije, koji se ne mogu vidjeti, ali svakako čine da se njihova prisutnost osjeti u svijetu (npr. neki uzrokuju zarazne bolesti, drugi pomažu hrani poput sira i jogurta pravilno stariti, a drugi igraju ulogu u održavanju zdravlja probavnog trakta čovjeka), primjer su jednostaničnih organizama i prokarioti.
Prokariotske stanice imaju ograničen broj unutarnjih komponenata u usporedbi s njihovim eukariotskim kolegama. Tu spadaju a stanična membrana, ribosomi, deoksiribonukleinska kiselina (DNA) i citoplazma, četiri bitne značajke svih živih stanica; oni su detaljno opisani kasnije.
Bakterije također imaju stanične zidove izvan stanične membrane za dodatnu potporu, a neke od njih također imaju tzv bičevi, bič poput konstrukcija izrađenih od bjelančevina i koji pomažu organizmima za koje su vezani da se kreću u svom okruženju.
Eukariotske stanice imaju mnoštvo struktura koje prokariotske stanice nemaju, te u skladu s tim te stanice uživaju širi raspon funkcija. Možda su najvažniji jezgra i mitohondriji.
Strukture stanica i njihove funkcije
Prije dubokog kopanja u to kako pojedine stanične strukture rade s tim funkcijama, korisno je pregledati koje su to strukture i gdje ih se može naći. Prve četiri strukture na sljedećem popisu zajedničke su svim stanicama u prirodi; ostali se nalaze u eukariotima, a ako se struktura nalazi samo u određenim eukariotskim stanicama, ove se informacije bilježe.
Stanična membrana: To se također naziva plazma membrana, ali to može dovesti do zabune jer eukariotske stanice zapravo imaju plazmene membrane oko sebe organele, od kojih su mnogi detaljno opisani u nastavku. Sastoji se od fosfolipidnog dvosloja ili dva identično izgrađena sloja okrenuta jedan prema drugome na način "zrcalne slike". To je koliko dinamičan stroj, toliko i jednostavna prepreka.
Citoplazma: Ova gelasta matrica tvar je u kojoj sjede jezgra, organele i druge stanične strukture, poput komadića voća u klasičnom želatinskom desertu. Tvari se kreću kroz citoplazma difuzijom ili iz područja s višim koncentracijama tih tvari u područja s manjom koncentracijom.
Ribosomi: Te su strukture koje nemaju vlastite membrane i stoga se ne smatraju istinskim organelama, mjesta su sinteze proteina u stanicama i same su izrađene od proteinskih podjedinica. Oni imaju "priključne stanice" za messenger ribonukleinska kiselina (mRNA), koji nosi DNK upute iz jezgre i aminokiseline, "gradivne blokove" bjelančevina.
DNK: Ćelije genetski materijal sjedi u citoplazmi prokariontskih stanica, ali u jezgrama (množina "jezgre") eukariotskih stanica. Sastoje se od monomera - tj. Ponavljajućih podjedinica - tzv nukleotidi, od kojih postoje četiri osnovne vrste, DNK se pakira zajedno s potpornim proteinima zvanim histoni u dugačku, žilavu tvar zvanu kromatin, koja je i sama podijeljena na kromosomi kod eukariota.
Organele eukariotskih stanica
Organele pružaju sjajne primjere staničnih struktura koje služe u različite, nužne i jedinstvene svrhe na koje se oslanjaju održavanje mehanizama transporta koji zauzvrat ovise o tome kako se te strukture fizički odnose na ostatak stanica.
Mitohondrije su možda najistaknutije molekule i po svom prepoznatljivom izgledu pod mikroskopom i po njihovom funkcija, koja se koristi produktima kemijskih reakcija koje razgrađuju glukozu u citoplazmi za izdvajanje velikog posao od adenozin trifosfat (ATP) sve dok je prisutan kisik. Ovo je poznato kao stanično disanje a odvija se uglavnom na mitohondrijskoj membrani.
Ostale ključne organele uključuju endoplazmatski retikulum, svojevrsni stanični "autoput" koji pakira i premješta molekule između ribosoma, jezgre, citoplazme i vanjske stanice. Golgijeva tijela, ili "diskovi" koji se odvajaju od endoplazmatskog retikuluma poput malih taksi taksa. Lizozomi, koja su šuplja sferna tijela koja razgrađuju otpadne tvari nastale tijekom metaboličkih reakcija stanice.
Plazmatske membrane su vratari ćelija
Tri posla stanične membrane čuvaju integritet same stanice, služeći kao polupropusna membrana kroz koju male molekule mogu prolaziti i olakšavajući aktivni transport tvari putem "pumpi" ugrađenih u membranu.
Molekule koje čine svaki od dva sloja membrane jesu fosfolipidi, koji imaju hidrofobne "repove" izrađene od masnoće okrenute prema unutra (a time i jednu prema drugoj) i hidrofilne "glave" koje sadrže fosfor prema van (i to prema unutarnjoj i vanjskoj strani same organele, ili u slučaju same stanične membrane, unutarnjoj i vanjskoj strani stanice) sebe).
Oni su linearni i okomiti na cjelokupnu strukturu membrane poput cjeline.
Bliži pogled na fosfolipide
The fosfolipidi su dovoljno blizu da spreče toksine ili velike molekule koje bi mogle naštetiti unutrašnjosti ako im se odobri prolaz. Ali oni su dovoljno udaljeni da omogućuju male molekule potrebne za metaboličke procese, kao što su voda, glukoza (šećer sve stanice koriste za energiju) i nukleinske kiseline (koje se koriste za izgradnju nukleotida, a time i DNA i ATP, "valuta energije" u svim Stanice).
Membrana ima ugrađene "pumpe" među fosfolipide koji koriste ATP za dovođenje ili odvođenje molekula koje ne bi obično prolaze, bilo zbog njihove veličine ili zato što je njihova koncentracija veća na strani pumpe molekula prema. Ovaj proces tzv aktivni transport.
Nukleus je mozak stanice
Jezgra svake stanice sadrži potpunu kopiju sve DNK organizma u obliku kromosoma; ljudi imaju 46 kromosoma, s 23 naslijeđenih od svakog roditelja. Jezgra je okružena plazmatskom membranom koja se naziva nuklearna ovojnica.
Tijekom procesa tzv mitoza, nuklearna ovojnica se otopi i jezgra se podijeli na dva dijela nakon što se svi kromosomi kopiraju ili repliciraju.
Nakon toga slijedi podjela cijele stanice, postupak poznat kao citokineza. To rezultira stvaranjem dvije kćerke stanice koje su međusobno identične kao i matične stanice.