소기관이라는 단어는 "작은 기관"을 의미합니다. 그러나 소기관은 식물 또는 동물 기관보다 훨씬 작습니다. 눈이 물고기를 보는 데 도움이되거나 수술이 꽃이 번식하는 데 도움이되는 것과 같이 기관이 유기체에서 특정 기능을 수행하는 것처럼, 세포 기관은 각각 세포 내에서 특정 기능을 가지고 있습니다. 세포는 각각의 유기체 내에 자체 포함 된 시스템이며 세포 내부의 세포 기관은 자동화 된 기계의 구성 요소처럼 함께 작동하여 사물이 원활하게 작동하도록합니다. 일이 원활하게 작동하지 않으면 프로그램 된 세포 사멸이라고도하는 세포 자체 파괴를 담당하는 세포 기관이 있습니다.
많은 것들이 세포 주위에 떠다니며 모든 것이 세포 기관이 아닙니다. 일부는 내포물 (inclusions)이라고 불리며, 저장된 세포 제품이나 바이러스 나 파편과 같이 세포로 유입되는 이물질과 같은 항목에 대한 범주입니다. 대부분의 세포 기관은 세포 기관으로부터 보호하기 위해 막으로 둘러싸여 있습니다. 세포질 그들은 부유하지만 이것은 일반적으로 세포 내포물에 해당되지 않습니다. 또한 내포물은 세포의 생존이나 최소한 기능에 필수적인 것은 아닙니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
세포는 모든 생명체의 구성 요소입니다. 그것들은 각각의 유기체 내에 자체 포함 된 시스템이며, 내부의 세포 기관은 자동 기계의 구성 요소처럼 함께 작동하여 원활하게 작동합니다. Organelle은 "작은 기관"을 의미합니다. 각 세포 기관에는 고유 한 기능이 있습니다. 대부분은 하나 또는 두 개의 막에 결합되어 세포를 채우는 세포질과 분리됩니다. 가장 중요한 세포 기관 중 일부는 핵, 소포체, 골지체, 리소좀 및 미토콘드리아입니다.
셀스의 첫 목격
1665 년 영국의 자연 철학자 로버트 훅 (Robert Hooke)은 현미경으로 여러 종류의 나무와 다른 식물의 목재 펄프와 얇은 코르크 조각을 조사했습니다. 그는 서로 다른 재료들 사이에서 현저한 유사점을 발견 한 것에 놀랐고, 모두 그에게 벌집 모양을 연상 시켰습니다. 모든 샘플에서 그는 인접한 모공, 즉 스님들이 살았던 방에 비유 한“큰 상자”를 보았습니다. 그는 그들을 만들었다
셀룰라라틴어에서 번역 된, 작은 방을 의미합니다. 현대 영어에서 이러한 모공은 학생과 과학자에게 세포로서 친숙합니다. Hooke가 발견 된 지 거의 200 년 후 스코틀랜드의 식물 학자 Robert Brown은 현미경으로 관찰 한 난초 세포에서 어두운 점을 관찰했습니다. 그는 세포의이 부분을 핵, 커널을 뜻하는 라틴어.몇 년 후 독일의 식물 학자 Matthias Schleiden은 핵을 세포 아세포로 이름을 바꿨습니다. 그는 세포 아세포가 세포의 나머지 부분을 형성한다고 믿었 기 때문에 세포의 가장 중요한 부분이라고 말했습니다. 그는 오늘날 다시 언급되는 핵이 식물의 다른 종과 개별 식물의 다른 부분에서 세포의 다양한 모양을 담당한다고 이론화했습니다. 식물 학자로서 Schleiden은 식물을 독점적으로 연구했지만 독일 생리 학자와 협력했을 때 Theodor Schwann, 핵에 대한 그의 생각은 동물과 다른 종의 세포에 대해 잘. 그들은 동물의 기관계, 곰팡이, 식용 과일에 관계없이 모든 세포의 보편적 인 특징을 설명하고자 공동으로 세포 이론을 개발했습니다.
생명의 빌딩 블록
Schleiden과 달리 Schwann은 동물 조직을 연구했습니다. 그는 생명체의 모든 세포의 변이를 설명하는 통합 이론을 내놓기 위해 노력하고있었습니다. 당시의 다른 많은 과학자들처럼 그는 모든 차이를 포괄하는 이론을 찾았습니다. 그는 현미경으로 여러 종류의 세포를보고 있었지만 여전히 모든 세포를 세포. 동물 세포는 매우 많은 구조를 가지고 있습니다. 그는 현미경으로 보았던 모든“작은 방”이 적절한 세포 이론 없이는 심지어 세포라는 것을 확신 할 수 없었습니다. 핵 (세포 모세포)이 세포 형성의 중심이라는 슐 라이덴의 이론에 대해 들었을 때 그는 동물과 다른 살아있는 세포를 설명하는 세포 이론의 열쇠를 가지고 있다고 느꼈습니다. 그들은 함께 다음과 같은 원리로 세포 이론을 제안했습니다.
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세포 모든 생명체의 구성 요소입니다.
- 각 종의 종류에 관계없이 모두 세포 형성에 의해 발달합니다.
- Schwann으로 유명한,“각 세포는 일정한 한계 내에서 개인이며 독립적 인 전체입니다. 한 사람의 중요한 현상이 나머지 모든 부분에서 전체적으로 또는 부분적으로 반복됩니다.”
- 모든 세포는 동일한 방식으로 발달하므로 모양에 관계없이 모두 동일합니다.
세포의 내용
Schleiden과 Schwann의 세포 이론을 바탕으로 많은 과학자들이 현미경을 통해 이루어진 발견과 세포 내부에서 일어나는 일에 대한 이론에 기여했습니다. 그 후 수십 년 동안 그들의 세포 이론이 토론되었고 다른 이론이 제시되었습니다. 그러나 오늘날까지도 2 명의 독일 과학자가 1830 년대에 가정 한 것의 대부분은 생물학적 분야에서 정확한 것으로 간주됩니다. 그 후 몇 년 동안 현미경을 통해 세포 내부에 대한 더 자세한 정보를 발견 할 수있었습니다. Hugo von Mohl이라는 또 다른 독일 식물학자는 핵이 내부에 고정되어 있지 않다는 것을 발견했습니다. 식물의 세포벽그러나 반점 성 젤리 같은 물질에 의해 세포 안에 떠 있었다. 그는이 물질을 원형질이라고 불렀습니다. 그와 다른 과학자들은 원형질 안에 작은 부유물이 포함되어 있다고 지적했습니다. 세포질이라고 불리는 원형질에 대한 큰 관심의시기가 시작되었습니다. 시간이 지나면 과학자들은 개선 된 현미경 방법을 사용하여 세포의 세포 기관과 그 기능을 열거 할 것입니다.
가장 큰 소기관
세포에서 가장 큰 세포 기관은 핵. Matthias Schleiden이 19 세기 초에 발견했듯이 핵은 세포 작동의 중심 역할을합니다. 데 옥시 리보스 핵산, 더 잘 알려진 deoxyribonucleic acid 또는 DNA, 유기체의 유전 정보를 보유하고 핵에 전사 및 저장됩니다. 핵은 또한 세포 분열, 이것이 새로운 세포가 형성되는 방식입니다. 핵은 핵 외피로 세포를 채우는 주변 세포질과 분리됩니다. 이것은 유전자가 리보 핵산 가닥으로 전사되는 기공에 의해 주기적으로 차단되는 이중 막입니다. RNA – 그것은 메신저 RNA 또는 mRNA가됩니다 – 소포체 핵 외부. 핵막의 외막은 소포 막을 둘러싸는 막에 연결되어 유전자의 전달을 촉진합니다. 이것은 자궁 내막 시스템이며 골지체,리소좀, 액포, 소포 및 세포막. 핵막의 내막은 핵을 보호하는 일차적 인 역할을합니다.
단백질 합성 네트워크
그만큼 소포체 핵에서 뻗어나가는 채널 네트워크로, 막으로 둘러싸여 있습니다. 채널을 물통이라고합니다. 소포체에는 거칠고 매끄러운 소포체의 두 가지 유형이 있습니다. 그들은 연결되어 있고 동일한 네트워크의 일부이지만 두 가지 유형의 소포체는 서로 다른 기능을 가지고 있습니다. 매끄러운 소포체의 물통은 많은 가지가있는 둥근 세관입니다. 매끄러운 소포체는 지질, 특히 스테로이드. 그것은 스테로이드와 탄수화물의 분해를 돕고 알코올과 세포에 들어가는 다른 약물을 해독합니다. 또한 칼슘 이온을 물통으로 이동하는 단백질을 포함하여 원활한 소포체 세망은 칼슘 이온의 저장 위치 및 농도 조절제 역할을합니다.
거친 소포체는 핵막의 외막에 연결됩니다. 그 물통은 세뇨관이 아니라 "거친"지정을받는 리보솜이라고하는 작은 세포 기관이 박힌 납작한 주머니입니다. 리보솜은 막으로 둘러싸여 있지 않습니다. 거친 소포체는 세포 외부로 보내지거나 세포 내부의 다른 세포 기관 내부에 포장 된 단백질을 합성합니다. 거친 소포체에있는 리보솜은 mRNA에 암호화 된 유전 정보를 읽습니다. 그런 다음 리보솜은이 정보를 사용하여 아미노산에서 단백질을 만듭니다. DNA에서 RNA 로의 단백질로의 전사는 생물학에서 "The Central Dogma"로 알려져 있습니다. 거친 소포체는 또한 단백질 과 인지질 그 형성 세포의 원형질막.
단백질 유통 센터
그만큼 골지 단지골지체 (Golgi body) 또는 골지체 (Golgi device)라고도 알려진은 수조의 또 다른 네트워크이며, 핵과 소포체처럼 막으로 둘러싸여 있습니다. 소기관의 역할은 소포체에서 합성 된 단백질을 처리하여 세포의 다른 부분에 배포하거나 세포 외부로 내보낼 수 있도록 준비하는 것입니다. 또한 세포 주변의 지질 수송을 돕습니다. 운송 될 물질을 처리 할 때 골지 소포라고 불리는 것으로 포장합니다. 이 물질은 세포막에 결합되어 세포의 세포 골격의 미세 소관을 따라 보내 지므로 세포질을 통해 목적지로 이동할 수 있습니다. 일부 골지 소포는 세포를 떠나고 일부는 나중에 방출 할 단백질을 저장합니다. 다른 것들은 또 다른 유형의 세포 기관인 리소좀이됩니다.
재활용, 해독 및 자기 파괴
리소좀 골지체에 의해 생성 된 둥근 막 결합 소포입니다. 그들은 복잡한 탄수화물, 아미노산 및 인지질과 같은 여러 분자를 분해하는 효소로 가득 차 있습니다. 리소좀은 골지체 및 소포체와 같은 자궁 내막 시스템의 일부입니다. 세포에 더 이상 특정 세포 기관이 필요하지 않으면 리소좀이자가 포식이라는 과정을 통해 세포를 소화합니다. 세포가 오작동하거나 다른 이유로 더 이상 필요하지 않으면 세포 사멸이라고도 알려진 현상 인 프로그램 된 세포 사멸에 관여합니다. 세포는자가 분해라고하는 과정에서 자체 리소좀을 통해 스스로를 소화합니다.
리소좀과 유사한 세포 기관은 필요하지 않은 세포 물질을 분해하는데도 사용되는 프로 테아 좀입니다. 세포가 특정 단백질의 농도를 빠르게 감소시켜야 할 때 단백질에 태그를 지정할 수 있습니다. 유비퀴틴을 부착하여 신호를 가진 분자는 프로 테아 좀으로 보내 소화. 이 그룹의 또 다른 세포 기관은 과산화물. Peroxisomes는 리소좀처럼 골지체에서 제조되는 것이 아니라 소포체에서 제조됩니다. 그들의 주요 기능은 알코올 및 혈액을 이동하는 독소와 같은 유해한 약물을 해독하는 것입니다.
연료 공급원으로서의 고대 박테리아 자손
미토콘드리아미토콘드리아의 단수는 유기 분자를 사용하여 합성하는 소기관입니다. 아데노신 삼인산, 또는 ATP는 세포의 에너지 원입니다. 이 때문에 미토콘드리아는 세포의 "강국"으로 널리 알려져 있습니다. 미토콘드리아는 실 모양과 구상 모양 사이에서 지속적으로 이동하고 있습니다. 그들은 이중 막으로 둘러싸여 있습니다. 내부 막에는 많은 주름이있어서 미로처럼 보입니다. 주름은 크리스타 (cristae)라고하며, 그 중 단수는 크리스타이며, 그 사이의 공간은 매트릭스라고합니다. 이 매트릭스에는 미토콘드리아가 ATP를 합성하는 데 사용하는 효소와 거친 소포체의 표면에 박혀있는 것과 같은 리보솜이 포함되어 있습니다. 매트릭스는 또한 미토콘드리아 DNA의 약자 인 작고 둥근 mtDNA 분자를 포함합니다.
다른 세포 기관과 달리 미토콘드리아는 각 세포의 핵 (핵 DNA)에있는 유기체의 DNA와는 별개로 다른 자체 DNA를 가지고 있습니다. 1960 년대에 진화 과학자 Lynn Margulis가 내 공생 이론을 제안했는데, 이는 오늘날에도 mtDNA를 설명하는 것으로 여전히 일반적으로 생각되고 있습니다. 그녀는 미토콘드리아가 약 20 억년 전에 숙주 종의 세포 내부에서 공생 관계로 살았던 박테리아에서 진화했다고 믿었습니다. 결국 그 결과는 미토콘드리아가 그 자체의 종으로서가 아니라 자체 DNA를 가진 세포 기관으로서 생겨났습니다. 미토콘드리아 DNA는 어머니로부터 유전되며 핵 DNA보다 더 빠르게 돌연변이됩니다.