Šūnas ir mazākās atsevišķās struktūras, kurām piemīt visas īpašības, kas formāli saistītas ar dzīvību. Faktiski ievērojamu daļu no pasaules dzīvajām būtnēm, prokariotiem (baktēriju un arheju domēniem) veido tikai viena šūna. Tas nozīmē, ka pat visvienkāršākajām šūnām ir jābūt dažām specializētām funkcijām.
Šūnas Eukariota dzīvniekiem, augiem, protistiem un sēnītēm, ir gandrīz viss, kas ir prokariotu šūnām, un pēc tam dažas (šūnu sienas parasti ir izņēmums, lai gan augu šūnām šī īpašība ir kopīga ar baktērijām un dažām sēnīšu šūnām). Eikariotu šūnām ir vairākas izsmalcināti specializētas iekšējās struktūras ar endomembrānas sistēma, ieskaitot membrānas maisiņus, kas pazīstami kā pūslīši, kas ir viens no ievērojamākajiem.
Šūnu struktūra: Prokariotu vs. Eikariots
Prokarioti ir organismi, kuriem šūnās trūkst iekšējo membrānu saistīto struktūru. Viņiem ir četras iezīmes, kas kopīgas visām šūnām:
- Dezoksiribonukleīnskābe (DNS): Nukleīnskābe, kas kalpo kā zemes dzīves ģenētiskais materiāls.
- Ribosomas: Olbaltumvielu sintēzes vietas.
- Šūnu membrānu: Fosfolipīdu divslānis ap šūnas ārpusi.
- Citoplazma: Gēlveida viela, kas aizpilda vietu šūnu iekšienē un kalpo par vietu reakcijām un citiem procesiem.
Prokariotu šūnas veido tikai ierobežotu daudzumu olbaltumvielu, un tām nav pārliecinošas vajadzības pēc eikariotu endomembrānas sistēmas, kas nepieciešama šūnā ražoto olbaltumvielu apstrādei.
Organelles
Organelles ir elementi šūnas iekšienē, kuriem ir dubultā plazmas membrāna, piemēram, tā, kas ieskauj šūnu kopumā. Jo bēdīgāk ar membrānu saistītās organellas ietver:
- Kodols: Tas satur šūnas DNS. Kodols bieži tiek izslēgts no "organellu" diskusijām, jo tam ir atsevišķa nozīme, taču to ieskauj kodola membrāna vai kodola apvalks, tāpēc tas noteikti kvalificējams kā viens.
- Mitohondrija: Krebsa cikla vietas un aerobās elpošanas elektronu transporta ķēde.
- Endoplazmatiskais tīklojums (ER): Sava veida membrāniska "šoseja", kas ir nepārtraukta ar kodolu un stiepjas citoplazmā, un dažreiz līdz šūnu membrānai. Gluda ER nav pievienotas ribosomas; aptuvens ER dara, piešķirot tai gan "radzēm" izskatu, gan nosaukumu. Gluds ER sintezē lipīdus, savukārt neapstrādātais ER satur pārsvarā olbaltumvielas, kas vēl nav pilnībā apstrādātas.
- Golgi ķermeņi: Tās ir kā sīkas pankūku kaudzes. Tie sāk atdalīties no ER un ir atbildīgi par olbaltumvielu un lipīdu marķēšanu un apstrādi, pirms tos nogriež galamērķos.
- Vezikulas: Tie papildina ER un Golgi ķermeņu funkciju, transportējot materiālu no pirmā uz otro.
- Vacuoles: Tie patiesībā ir tikai lieli pūslīši, un tie ir aprakstīti viņu pašu sadaļā.
- Lizosomas: Tie satur gremošanas enzīmi kas sadala šūnu atkritumus.
- Peroksisomas: Tie atgādina lizosomas, bet satur specifiskus enzīmus, kas ūdeņraža atomus pārvieto no oglekļa atomiem uz skābekļa atomiem.
- Hloroplasti un tilakoīdi: Tās ir augu šūnu sastāvdaļas, kas piedalās fotosintēzē. Tilakoīdi ir membrānas maisiņi, kas satur hlorofilu, kas nepieciešams hloroplastos notiekošajai fotosintēzei.
Vacuole
Pārsvarā starp transporta organelliem, a vakuole ir ar membrānu saistīts, šķidrumu pildīts maisiņš, kam ir daudz funkciju. Vakuolām ir īpaša nozīme augos, kuriem ir liela, daudzfunkcionāla centrālā vakuola. Šajā ķermenī ir sāļi, minerālvielas, barības vielas, olbaltumvielas un pigmenti, kas palīdz augu augšanai un piešķir augam cietību.
Kad augs savos centrālajos vakuolos uzkrāj vairāk ūdens, tas kļūst arvien satriecošāks vai pietūkušāks. Kad augam pietrūkst ūdens un vakuoli sarūk, augs novīst.
Arī citiem organismiem, piemēram, dzīvnieku šūnām, ir vakuolas. Tomēr dzīvnieku šūnu vakuolas ir daudz bagātākas un daudz mazākas, salīdzinot ar vienu lielo centrālo vakuolu, kas atrodama augu šūnās.
Kas nav šūnas endomembrānas sistēmas funkcija?
Pamatojoties uz tikko uzzināto, kas no šiem ir nē starp endomembrānas sistēmas sastāvdaļu dažādajiem darbiem?
- Kustīgās olbaltumvielas.
- Biomolekulu apstrāde.
- Atkritumu sadalīšana.
- Veicināt ģenētisko daudzveidību.
- Piedāvājot strukturālu atbalstu.
Atbilde ir 4. Endomembrānas sistēma ir kritiska un daudzveidīga, taču tai nav nozīmes organisma ģenētikā.