Le cellule sono gli elementi costitutivi della vita. Per quanto minuscoli, hanno diversi lavori da svolgere e contengono diversi scomparti per svolgere in modo più efficiente le funzioni che devono svolgere per tenerti in vita. Una conoscenza di base di come e perché le cellule si compartimentano può fare molto per capire come le cellule lavorano per mantenere la vita umana e vegetale prospera sulla Terra.
TL; DR (troppo lungo; non ho letto)
La compartimentazione cellulare si riferisce al modo in cui gli organelli nelle cellule eucariotiche vivono e lavorano in aree separate all'interno della cellula per svolgere le loro funzioni specifiche in modo più efficiente.
Funzionamento delle cellule interne
Quando le persone immaginano una cellula, spesso immaginano una miscela amorfa di tutta l'acqua, le proteine, i carboidrati e i lipidi che la compongono. Ma le cellule funzionano più come il tuo corpo di quanto la maggior parte delle persone creda. Il tuo corpo contiene componenti separati che svolgono lavori diversi. Le tue gambe ti aiutano a camminare, ad esempio, e i tuoi reni lavorano per filtrare i rifiuti, quindi le tue cellule sono costituite da compartimenti separati che svolgono lavori diversi.
Tipi di cellule
Esistono due tipi di cellule: cellule eucariotiche e cellule procariotiche. La maggior parte degli organismi sono eucarioti costituiti da cellule eucariotiche. Le cellule eucariotiche contengono un nucleo legato alla membrana, nonché organelli legati alla membrana che svolgono ciascuno funzioni diverse all'interno della cellula. Questi organelli vivono all'interno di diversi compartimenti all'interno della cellula, quindi possono lavorare nel microambiente che più gli si addice.
Le cellule procariotiche sono unicellulari, nel senso che mancano di un nucleo, mitocondri e organelli legati da membrane. Esempi di cellule procariotiche includono batteri come E. coli. Mentre questi tipi di cellule hanno strutture interne e sono in grado di creare aree compartimentate, tendono a fare un lavoro e non hanno bisogno di compartimentare come fanno le cellule eucariotiche.
Aumento dell'efficienza
La compartimentazione nelle cellule eucariotiche riguarda in gran parte l'efficienza. La separazione della cellula in parti diverse consente la creazione di microambienti specifici all'interno di una cellula. In questo modo, ogni organello può avere tutti i vantaggi di cui ha bisogno per funzionare al meglio delle sue capacità.
È simile al modo in cui una casa ha bisogno di ambienti diversi in stanze diverse. Vuoi un letto comodo e tende che blocchino il sole nella tua camera da letto, ad esempio, e hai bisogno di elettrodomestici e cibo per poter cucinare un pasto nella tua cucina. Attrezzare ogni stanza della tua casa con tutte le risorse necessarie per svolgere ogni lavoro domestico sarebbe uno spreco di tempo, denaro e spazio. Le cellule compartimentano le loro risorse nello stesso modo in cui lo fai a casa tua, consentendo a ciascuna parte della cellula di prosperare nel proprio minuscolo ambiente.
Inoltre, più funzioni possono essere svolte contemporaneamente, anche nello stesso modo in cui si svolgono in una casa. Mentre potresti usare il tuo tranquillo seminterrato per studiare, un altro membro della famiglia potrebbe usare il garage per riparare un'auto mentre qualcun altro fa un pisolino in camera da letto, il tutto senza disturbarsi a vicenda. Dal momento che così tante reazioni cellulari devono accadere contemporaneamente per mantenere in vita la vita vegetale e animale, sarebbe una grave inefficienza se ciascuna delle tue cellule non potesse svolgere più lavori contemporaneamente.
Pertanto, le tue cellule eucariotiche si sono evolute per diventare spazi super efficienti in cui si svolgono molteplici attività, consentendo alla vita vegetale e animale di prosperare.