რატომ არის უჯრედები მნიშვნელოვანი ცოცხალი ორგანიზმებისათვის?

1665 წელს ბრიტანელმა მეცნიერმა რობერტ ჰუკმა მიკროსკოპით გადახედა კორპის ქაღალდში ნაჭერს და დაინახა, რომ ეს ყველაფერი იყო პერფორირებული და ფოროვანი, ჰგავს თაფლის სავარცხლს. ” მან სტრუქტურებს "უჯრედები" დაარქვა და რევოლუცია მოახდინა ცხოვრების შესწავლაში Დედამიწა. მოგვიანებით აღმოჩენებმა დაადასტურა, რომ უჯრედები საშენი მასალაა ყველა ცოცხალი არსებისთვის, მიკროსკოპული ბაქტერიებიდან დაწყებული, დამთავრებული ადამიანებით.

მიუხედავად იმისა, რომ უჯრედებს შეუძლიათ უამრავი ფორმისა და ფუნქციის მიღება ორგანიზმში, ისინი ყველა ასრულებენ ენერგიის შთანთქმის და წარმოების, უჯრედული შენარჩუნებისა და გამრავლების მთავარ როლებს. უჯრედების გარეშე სიცოცხლე არ შეიძლება არსებობდეს, რაც აჩვენებს უჯრედების ტიპების საერთო მნიშვნელობას ცხოვრებაში.

არსებობს ერთი პოტენციური გამონაკლისი: ვირუსები. ვირუსებს არ გააჩნიათ უჯრედული სტრუქტურა და ისინი ბაძავენ სიცოცხლეს რეპლიკირებისთვის მასპინძელ უჯრედებში შეჭრით.

ევოლუციის პროცესის შედეგად, უჯრედები ორ კატეგორიად გადაიქცნენ მათი შინაგანი შეფუთვის მეთოდით. უჯრედებს უწოდებენ დნმ-ის და ციტოპლაზმის ჯუმბრით, მაგრამ ბირთვი არა აქვთ

ეუკარიოტები უფრო რთული უჯრედებია, რომლებიც შეიცავს დნმ-ს მისი ციტოპლაზმიდან დანაწევრებულ ბირთვში. ყველა მცენარე და ცხოველი დამზადებულია ეუკარიოტული უჯრედები.

ბევრ ორგანიზმს აქვს დამატებით განსაზღვრული ტიპის უჯრედებიც. ეს მოიცავს ქსოვილის სხვადასხვა ტიპებს, უჯრედების ტიპებს, უჯრედის ფორმებს და ა.შ. ასევე არსებობს სპეციალიზებული რეპროდუქციული უჯრედები, რომლებიც ორგანიზმებს სექსუალური გამრავლების საშუალებას აძლევს.

ყველა უჯრედი შეიცავს ანალოგიურ ორგანულ მოლეკულებს, რომლებიც აუცილებელია სიცოცხლის ფუნქციებისათვის, წყალგაუმტარი უჯრედის მემბრანაში მოთავსებული. შიგნით გელის მსგავსი ნივთიერება ე.წ. ციტოპლაზმა განთავსებულია ნუკლეინის მჟავების, ცილების, ნახშირწყლებისა და ლიპიდების შემცველი სტრუქტურები.

ნუკლეინის მჟავა დნმ და რნმ ინახავს გენეტიკურ კოდს, რომელიც უჯრედს ცხოვრების და გამრავლების საშუალებას აძლევს. უჯრედული ცილები, ამინომჟავების ჯაჭვების სახით, მრავალ როლს ასრულებს - ფერმენტები, მაგალითად, გარდაქმნიან მოლეკულას სხვადასხვა ფორმით უჯრედების მუშაობის გასაზრდელად.

ნახშირწყლები, მარტივი და რთული, უზრუნველყოფს ენერგიას უჯრედების აქტივობისთვის. ლიპიდები, ან ცხიმის მოლეკულები ქმნიან უჯრედის მემბრანს, ინახავენ ენერგიას და გადასცემენ სიგნალებს უჯრედის გარედან მის შინაგანში.

ზოგიერთ უჯრედში ასევე შედის სპეციალიზებული სტრუქტურები, როგორიცაა მიტოქონდრია, ქლოროპლასტები მცენარეებში, ენდოპლაზმური ბადე, გოლჯის სხეული, ლიზოსომები და რიბოსომები. ამ სტრუქტურებს უწოდებენ ორგანელები. უჯრედის შიგნით არსებულ ყველაფერს აქვს განსაკუთრებული როლი ორგანიზმისა და უჯრედის ზრდის პროცესში. უჯრედების საქმიანობის თითოეული ფუნქცია დამოკიდებულია იმ უჯრედების ტიპებზე, რომლებსაც ათვალიერებთ.

უჯრედი არის ცხოვრების ძირითადი ერთეული, რომელიც აუცილებელია უფრო დიდი ორგანიზმის ფიზიოლოგიის შესანარჩუნებლად. ცხოველებში გარკვეული ორგანელები საკვებს ენერგიად გარდაქმნიან და შემდეგ ენერგიას იყენებენ შეკეთების, ზრდისა და გამრავლებისთვის. ანალოგიურად, ქლოროპლასტები მცენარეთა უჯრედებში გარდაქმნის მზის ენერგიას ენერგიად, ეს პროცესი ცნობილია, როგორც ფოტოსინთეზი.

ერთუჯრედიანი ორგანიზმი შედგება ერთი უჯრედისგან, რომელიც ასრულებს მის ცხოვრების ყველა ფუნქციას. რთულ ორგანიზმებში, მცენარეებისა და ცხოველების მსგავსად, მილიარდობით ინდივიდუალური უჯრედები იკვრება და ქმნის ქსოვილებს, ძვლებს და სასიცოცხლო მნიშვნელობას ორგანოები და შეასრულოს სხვადასხვა სამუშაოები: გაუგზავნეთ სიგნალები ტვინს, გაიზარდოს ახალი ძვალი დაზიანების შემდეგ ან ააშენეთ კუნთი ვარჯიში.

ვირუსები არის ინფექციური აგენტები, რომლებიც შედგება გენეტიკური მასალის ბირთვისგან, რომელიც შეიცავს ცილის საფარის შეკვრას, რომელსაც კაპიდს უწოდებენ. მათ შეუძლიათ გამრავლება მხოლოდ მასპინძელ უჯრედში; როდესაც კაფსიდს მასპინძელი აკლია, იგი მეტაბოლური ინერციაა. რადგან არაუჯრედული ვირუსები არ შეუძლიათ საკუთარი თავის გამრავლება და არ არიან თვით უჯრედებისგან დამზადებული, მეცნიერთა უმეტესობა მათ ცოცხლად ნაკლებად თვლის.

მიუხედავად ამისა, როგორც ბიოლოგიური წარმოშობის გენეტიკური სუბიექტები, ვირუსები ბაძავენ ცოცხალ ორგანიზმებს მასპინძლის უჯრედების დაინფიცირებით, დნმ – ის ან რნმ – ის ჩასმით და მათი გადაცემით. მიკრობიოლოგები და ვირუსოლოგები განაგრძობენ ვირუსებით გამოვლენილი ცხოვრების ხარისხის დებატებს.