세포는 지구 생명체의 근본적이고 환원 불가능한 요소입니다. 박테리아와 같은 일부 생명체는 단일 세포로만 구성됩니다. 당신과 같은 동물은 수조를 포함합니다. 세포 자체는 미세하지만 대부분은 훨씬 더 작은 구성 요소의 엄청난 배열을 포함합니다. 모두가 세포를 유지하는 기본 사명에 기여한다는 것입니다. 살아 있는. 일반적으로 동물 세포는 박테리아 나 식물 세포보다 더 복잡한 생명체의 일부입니다. 따라서 동물 세포는 미생물 및 식물 세계의 동물 세포보다 더 복잡하고 정교합니다.
아마도 동물 세포를 생각하는 가장 쉬운 방법은 주문 처리 센터 또는 크고 바쁜 창고 일 것입니다. 일반적으로 일반적으로 세계를 설명하지만 특히 생물학에 절묘하게 적용 할 수있는 중요한 고려 사항은 "형태에 맞는 기능"입니다. 즉, 동물 세포의 일부와 세포 전체가 구조화 된 이유는 "소기관"이라고하는 이러한 부분이 맡은 작업과 매우 밀접하게 관련되어 있습니다. 수행.
세포의 기본 개요
생물은 다음과 같이 나눌 수 있습니다 원핵 단세포이며 다음을 포함하는 유기체:
- 식물
- 동물
- 진균류
진핵 생물의 세포는 핵을 생성하는 유전 물질 주변에 막을 포함합니다. 원핵 생물에는 그러한 막이 없습니다. 또한 원핵 생물의 세포질에는 진핵 세포가 풍부하게 자랑하는 세포 소기관이 없습니다.
동물 세포막
그만큼 세포막원형질막이라고도하는는 동물 세포의 외부 경계를 형성합니다. (식물 세포는 추가 보호 및 견고성을 위해 세포막 바로 외부에 세포벽을 가지고 있습니다.) 막은 단순한 물리적 장벽 또는 세포 기관과 DNA를위한 창고 이상의 역할을합니다. 대신 세포로 들어가고 나가는 분자의 출입을 신중하게 조절하는 고도로 선택적인 채널을 통해 동적입니다.
세포막은 인지질 이중층, 또는 지질 이중층. 이 이중층은 본질적으로 지질과 함께 인지질 분자의 두 가지 다른 "시트"로 구성됩니다. 서로 다른 층에있는 분자의 일부가 접촉하고 인산염 부분이 반대쪽을 가리키는 지도. 이것이 발생하는 이유를 이해하려면 지질과 인산염의 전기 화학적 특성을 별도로 고려하십시오. 인산염은 극성 분자입니다. 즉, 전기 화학적 전하가 분자 전체에 고르지 않게 분포되어 있습니다. 물 (H
인지질의 지질 부분은 전하 구배없이 전체 분자를 떠나는 특정 유형의 결합을 가진 탄화수소의 긴 사슬 인 두 개의 지방산을 포함합니다. 사실 지질은 정의상 비극성입니다. 물이있을 때 극성 분자가하는 방식과 반대로 반응하기 때문에 소수성이라고합니다. 따라서 전체 인지질 분자를 "오징어와 같은"것으로 생각할 수 있습니다. 인산 부분은 머리와 몸통, 지질은 한 쌍의 촉수 역할을합니다. 더 나아가, 촉수가 섞이고 머리가 반대 방향을 향하도록 모인 두 개의 큰 오징어 "시트"를 상상해보십시오.
세포막은 특정 물질이 들어오고 나가도록합니다. 이것은 확산, 촉진 확산, 삼투 및 능동 수송을 포함하여 여러 가지 방식으로 발생합니다. 미토콘드리아와 같은 일부 세포 기관은 원형질막 자체와 동일한 물질로 구성된 자체 내부 막을 가지고 있습니다.
핵
그만큼 핵 사실상 동물 세포의 통제 및 지휘 센터입니다. 그것은 대부분의 동물에서 유전자라고 불리는 작은 부분으로 나뉘어 진 별도의 염색체 (23 쌍이 있습니다)로 배열 된 DNA를 포함합니다. 유전자는 특정 단백질 생성물에 대한 코드를 포함하는 단순한 길이의 DNA이며, DNA는 분자 RNA (리보 핵산)를 통해 세포의 단백질 조립 기계에 전달합니다.
핵은 다른 부분을 포함합니다. 현미경 검사에서 핵소체 핵의 중앙에 나타납니다. 핵소체는 리보솜의 제조에 관여합니다. 핵은 나중에 세포막과 유사한 이중 핵막으로 둘러싸여 있습니다. 핵 외피라고도하는이 안감에는 내부 층에 부착 된 필라멘트 단백질이있어 안쪽으로 확장되어 DNA를 조직적이고 제자리에 유지하는 데 도움이됩니다.
세포 재생산 및 분열 중에 핵 자체가 두 개의 딸 핵으로 절단되는 것을 세포질 분열이라고합니다. 세포의 나머지 부분과 핵을 분리하는 것은 DNA를 다른 세포 활동으로부터 분리하여 손상 될 가능성을 최소화하는 데 유용합니다. 이것은 또한 세포의 세포질과는 크게 구별 될 수있는 즉각적인 세포 환경의 절묘한 제어를 허용합니다.
리보솜
비 동물 세포에서도 발견되는이 세포 기관은 세포질에서 발생하는 단백질 합성을 담당합니다. 단백질 합성은 핵에있는 DNA가 전사라고 불리는 과정을 겪을 때 시작됩니다. 그것이 만들어지는 DNA의 정확한 스트립에 해당하는 화학적 코드로 RNA 만들기 (메신저 RNA 또는 mRNA). DNA와 RNA는 모두 당, 인산염 그룹 및 질소 염기라고하는 부분을 포함하는 뉴클레오티드의 단량체 (단일 반복 단위)로 구성됩니다. DNA는 4 개의 다른 염기 (아데닌, 구아닌, 시토신 및 티민)를 포함하며, 긴 DNA 조각의 이들 염기 서열은 궁극적으로 리보솜에서 합성되는 제품의 코드입니다.
새로 만들어진 mRNA가 핵에서 세포질의 리보솜으로 이동하면 단백질 합성이 시작될 수 있습니다. 리보솜 자체는 리보솜 RNA (rRNA). 리보솜은 두 개의 단백질 소단위로 구성되며, 이 중 하나는 다른 것보다 약 50 % 더 큽니다. mRNA는 리보솜의 특정 부위에 결합하고 분자의 길이는 한 번에 3 개의 염기를 "판독"합니다. 약 20 가지 종류의 아미노산 중 하나를 만드는 데 사용됩니다. 단백질. 이러한 아미노산은 전달 RNA (transfer RNA)라고하는 세 번째 종류의 RNA에 의해 리보솜으로 이동합니다.tRNA).
미토콘드리아
미토콘드리아 동물과 진핵 생물 전체의 신진 대사에 특히 중요한 역할을하는 매혹적인 세포 기관입니다. 그들은 핵처럼 이중 막으로 둘러싸여 있습니다. 그들은 하나의 기본 기능을 가지고 있습니다: 적절한 산소 가용성 조건에서 탄수화물 연료 원을 사용하여 가능한 한 많은 에너지를 공급하는 것입니다.
동물 세포 대사의 첫 번째 단계는 세포로 들어가는 포도당이 피루 베이트라는 물질로 분해되는 것입니다. 이것은... 불리운다 해당 작용 산소의 존재 여부에 관계없이 발생합니다. 충분한 산소가 존재하지 않으면 피루 베이트는 발효를 거쳐 젖산이되며, 이는 단기간 세포 에너지를 제공합니다. 그렇지 않으면 피루 베이트는 미토콘드리아로 들어가 호기성 호흡을받습니다.
호기성 호흡에는 자체 단계가있는 두 가지 과정이 포함됩니다. 첫 번째는 미토콘드리아 기질 (세포 자체의 세포질과 유사)에서 발생하며 Krebs주기, 트리 카르 복실 산 (TCA)주기 또는 구연산주기라고합니다. 이 순환은 다음 공정 인 전자 수송 사슬을 위해 고 에너지 전자 운반체를 생성합니다. 전자 수송 연쇄 반응은 크렙스 회로가 작동하는 매트릭스가 아니라 미토콘드리아 막에서 발생합니다. 이러한 물리적 작업 분리는 항상 외부에서 가장 효율적으로 보이는 것은 아니지만 호흡 경로에서 효소에 의한 실수를 최소화하는 데 도움이됩니다. 백화점의 각기 다른 섹션이 있으면 매장을 방문해야하는 경우에도 잘못된 구매를 할 가능성이 최소화됩니다. 그것.
호기성 대사는 당 ATP (아데노신 삼인산)에서 훨씬 더 많은 에너지를 공급하기 때문입니다. 발효보다 포도당 분자는 항상 "선호하는"경로이며 진화.
미토콘드리아는 현재 진핵 세포라고 불리는 세포에 통합되기 전에 수백만, 수백만 년 전에 독립된 원핵 생물로 여겨집니다. 이것은 내생 생체 이론이라고 불리며, 그렇지 않으면 분자 생물 학자들이 이해하기 어려울 수있는 미토콘드리아의 많은 특성을 설명하는 데 큰 도움이됩니다. 실제로 진핵 생물은 진화해야하는 것이 아니라 전체 에너지 생산자를 납치 한 것 같습니다. 더 작은 구성 요소는 아마도 동물과 다른 진핵 생물이 오랫동안 번성 할 수있는 주요 요인 일 것입니다. 그들은 가지고 있습니다.
다른 동물 세포 소기관
골지 장치 : 골지체라고도하는 골지체 세포의 다른 곳에서 만드는 단백질과 지질에 대한 처리, 포장 및 분류 센터입니다. 이들은 일반적으로 "팬케이크 더미"모양입니다. 이들은 내용물이 세포의 다른 부분으로 전달 될 준비가되었을 때 골지체의 디스크 바깥 가장자리에서 분리되는 소포 또는 작은 막 결합 주머니입니다. 골지체를 각 소포가있는 우체국 또는 우편물 분류 및 배달 센터로 상상하는 것이 유용합니다. 주요 "건물"에서 분리되어 배달 트럭과 유사한 자체 캡슐을 형성하거나 철도 차량.
골지체는 리소좀을 생성하는데, 이 리소좀은 오래되고 낡은 세포 구성 요소를 분해 할 수있는 강력한 효소 또는 세포에 있으면 안되는 부유 분자를 포함합니다.
소포체 (Endoplasmic Reticulum) : 그만큼 소포체 (ER)는 교차하는 튜브와 평평한 소포의 모음입니다. 이 네트워크는 핵에서 시작하여 세포질을 통해 세포막까지 확장됩니다. 이것들은 당신이 그들의 위치와 구조에서 이미 모아 놓았을 수 있기 때문에 세포의 한 부분에서 다음 부분으로 물질을 운반하는 데 사용됩니다. 보다 정확하게는 이러한 전송이 발생할 수있는 도관 역할을합니다.
ER에는 두 가지 유형이 있으며, 리보솜이 부착되었는지 여부에 따라 구분됩니다. 거친 ER은 많은 리보솜이 부착 된 쌓인 소포로 구성됩니다. 거친 ER에서 올리고당 그룹 (상대적으로 짧은 당)은 다른 세포 기관이나 분비 소포로가는 도중에 통과 할 때 작은 단백질에 부착됩니다. 반면 Smooth ER에는 리보솜이 없습니다. 부드러운 ER은 단백질과 지질을 운반하는 소포를 생성하며, 흡수하고 비활성화 할 수 있습니다. 유해 화학 물질로 인해 일종의 해충 구제-가정-보안 기능을 수행함과 동시에 도관.