De cellen waaruit alle organismen bestaan, zijn sterk georganiseerde structuren, speciaal ontworpen om processen uit te voeren die nodig zijn voor het leven. De eenvoudigste cellen behoren tot prokaryoten zoals bacteriën. De cellen van eukaryoten, die dieren, planten, schimmels en protisten zijn, zijn complexer. Binnen elke eukaryote cel worden gespecialiseerde structuren genoemd: organellen samenwerken om alle levensfuncties uit te voeren. Een van de belangrijkste functies in de cel is het maken en verwerken van eiwitten. Verschillende organellen zijn direct betrokken bij de eiwitsynthese, terwijl andere ondersteuning bieden door: het uitvoeren van ondersteunende taken die nodig zijn om de cel goed te laten functioneren voor de eiwitsynthese om optreden.
Kern
De kern is het controlecentrum van de cel waar het DNA is gehuisvest. De DNA bevat alle genetische informatie van de cel, evenals de informatie die de cel nodig heeft om zijn functies uit te voeren, inclusief reproductie. Hier maakt DNA RNA door transcriptie, wat het proces van eiwitsynthese begint. De nucleolus is een klein organel in de kern waar ribosomen worden vervaardigd. In plantencellen,
chloroplasten nodig voor fotosynthese zijn te vinden in de kern.Endoplasmatisch reticulum
De structuur van het endoplasmatisch reticulum lijkt op een gevouwen membraan. Er zijn twee soorten: ruw en glad. Glad endoplasmatisch reticulum is waar lipidesynthese plaatsvindt en waar het organel giftige stoffen in de cel verwerkt. Ruw endoplasmatisch reticulum is genoemd naar zijn ruwe uiterlijk vanwege ribosomen die aan de plooien zijn bevestigd. Hier vindt de meeste eiwitsynthese plaats.
ribosomen
ribosomen zijn meestal gehecht aan het ruwe endoplasmatisch reticulum, maar kunnen ook vrij in het cytoplasma drijven. Ze zijn de belangrijkste plaats van eiwitsynthese.
Golgi-apparaat
De Golgi-apparaat functioneert als een postkantoor. Eiwitten worden verpakt en naar het Golgi-apparaat gestuurd voor distributie. Blaasjes worden gevormd en vervolgens afgeleverd op de plaats op het celmembraan waar ze eiwit afgeven moleculen tijdens exocytose of omhullen externe stoffen en nemen ze op in de cel tijdens endocytose. Sommige van de eiwitdragende blaasjes blijven in het Golgi-apparaat voor opslag. Het Golgi-complex is ook verantwoordelijk voor het maken van lysosomen.
blaasjes
Blaasjes zijn kleine zakjes die stoffen bevatten en deze door de cel transporteren. Ze dragen ook stoffen in en uit de cel. Blaasjes transporteren stoffen van de plaats van synthese naar het celmembraan voor export en van de celwand naar andere organellen met geïmporteerde stoffen.
Plasma membraan
De plasma membraan is een tweelaagse barrière die de cel scheidt van zijn omgeving en waardoor bepaalde stoffen kunnen worden geïmporteerd of geëxporteerd. Eiwitten in het membraan regelen de doorgang van moleculen in en uit de cel.
mitochondriën
Verantwoordelijk voor het metabolisme van de cel, de mitochondriën is de energiecentrale van de cel die energie uit voedsel omzet in ATP om te gebruiken voor celfuncties.
cytoskelet
De cytoskelet is het raamwerk van de cel. Het bestaat uit microtubuli en microfilamenten die structuur geven aan de cel en zorgen voor de beweging van blaasjes en andere componenten rond de cel.
Cytoplasma
De cytoplasma is een op water gebaseerd substraat dat het binnenste van de cel vormt en de organellen omringt. Het vult de ruimten tussen de organellen en helpt het cytoskelet om eiwitdragende blaasjes rond de cel te verplaatsen van het endoplasmatisch reticulum naar het Golgi-complex en het plasmamembraan.
lysosomen
De wortel lysé betekent losmaken of losmaken. De taak van lysosomen is om versleten of beschadigde celcomponenten af te breken, vreemde deeltjes te verteren en de cel te verdedigen tegen bacteriën en virussen die het celmembraan binnendringen. Lysosomen gebruiken enzymen om deze functies uit te voeren.
Eiwitkracht
Veel van de inspanningen van een cel gaan naar het maken van eiwitten. Eiwitten vervullen veel belangrijke functies in het lichaam. Er zijn twee soorten eiwitten: structurele eiwitten en enzymen. Structurele eiwitten worden gebruikt om het raamwerk te vormen van weefsels zoals botten, huid, haar en bloed zoals: collageen en enzymen die worden gebruikt om cellulaire functies te reguleren door chemische reacties te vergemakkelijken, zoals: spijsvertering. Celorganellen moeten samenwerken om eiwitsynthese uit te voeren, eiwitten in de cel te gebruiken en ze uit de cel te transporteren.
Eiwitsynthese
Om eiwitten te maken, transcribeert DNA informatie in RNA in de kern. Transcriptie is als het maken van kopieën van de informatie uit DNA en het toepassen van deze informatie in een nieuw formaat. Het RNA verlaat de kern en reist door het cytoplasma naar ribosomen op het ruwe endoplasmatisch reticulum. Hier gaat het RNA door vertaling. Net als bij het vertalen van de ene taal naar de andere, wordt de informatie die het DNA tijdens de transcriptie op het RNA heeft gekopieerd, vertaald in een reeks aminozuren. De aminozuurketens, of polypeptiden, worden in de juiste volgorde geassembleerd om eiwitten te vormen.
Verpakking en transport
Nadat eiwitten zijn gesynthetiseerd, knijpt een deel van het ruwe endoplasmatisch reticulum af en scheidt zich om een met eiwit gevuld blaasje te vormen. Het blaasje reist naar het Golgi-complex waar het eiwit indien nodig wordt gemodificeerd en opnieuw wordt verpakt in een nieuw blaasje. Van daaruit dragen de blaasjes het eiwit naar een ander organel waar het in de cel of naar het plasmamembraan zal worden gebruikt voor uitscheiding. Blaasjes kunnen het eiwit ook in de cel opslaan voor later gebruik. De microfilamenten en microtubuli van het cytoskelet verplaatsen de blaasjes waar ze heen moeten.