Ce este o organetă într-o celulă?

Cuvântul organel înseamnă „mic organ”. Organele sunt însă mult mai mici decât organele vegetale sau animale. La fel ca un organ îndeplinește o funcție specifică într-un organism, cum ar fi un ochi ajută un pește să vadă sau o stamină ajută o floare să se reproducă, organele fiecare având funcții specifice în interiorul celulelor. Celulele sunt sisteme auto-conținute în organismele lor respective, iar organitelele din interiorul lor funcționează împreună ca componente ale unei mașini automate pentru a menține lucrurile care funcționează fără probleme. Când lucrurile nu funcționează fără probleme, există organite responsabile de autodistrugere celulară, cunoscută și sub numele de moarte celulară programată.

Multe lucruri plutesc într-o celulă și nu toate sunt organite. Unele sunt numite incluziuni, care este o categorie pentru articole precum produse celulare stocate sau corpuri străine care au intrat în celulă, cum ar fi viruși sau resturi. Majoritatea organelor, dar nu toate, sunt înconjurate de o membrană pentru a le proteja de

TL; DR (Prea lung; Nu am citit)

Celulele sunt elementele de bază ale tuturor organismelor vii. Acestea sunt sisteme autonome în organismele lor respective, iar organitelele din interiorul lor funcționează împreună ca componente ale unei mașini automate pentru a menține lucrurile care funcționează fără probleme. Organelle înseamnă „mic organ”. Fiecare organet are o funcție distinctă. Majoritatea sunt legați într-una sau două membrane pentru ao separa de citoplasma care umple celula. Unele dintre cele mai vitale organite sunt nucleul, reticulul endoplasmatic, aparatul Golgi, lizozomii și mitocondriile, deși există multe altele.

În 1665, un filozof natural englez pe nume Robert Hooke a examinat la microscop felii subțiri de plută, precum și pastă de lemn din mai multe tipuri de copaci și alte plante. A fost uimit să găsească asemănări accentuate între astfel de materiale diferite, care toate îi aminteau de un fagure de miere. În toate probele, el a văzut mulți pori alăturați, sau „o mulțime de cutii mici”, pe care le-a asemănat cu camerele în care trăiau călugării. I-a inventat celulele, care tradus din latină, înseamnă cămăruțe; în engleza modernă, acești pori sunt cunoscuți studenților și oamenilor de știință ca celule. La aproape 200 de ani de la descoperirea lui Hooke, botanistul scoțian Robert Brown a observat o pată întunecată în celulele orhideelor ​​privite la microscop. El a numit această parte a celulei nucleu, cuvântul latin pentru nucleu.

Câțiva ani mai târziu, botanistul german Matthias Schleiden a redenumit nucleul citoblast. El a afirmat că citoblastul este cea mai importantă parte a celulei, deoarece el credea că formează restul părților celulei. El a teoretizat că nucleul - așa cum este menționat din nou astăzi - era responsabil pentru aparițiile variate ale celulelor în diferite specii de plante și în diferite părți ale unei plante individuale. Ca botanist, Schleiden a studiat exclusiv plantele, dar când a colaborat cu fiziologul german Theodor Schwann, ideile sale despre nucleu s-ar arăta că sunt valabile în ceea ce privește celulele animale și alte specii bine. Ei au dezvoltat împreună o teorie celulară, care a urmărit să descrie trăsăturile universale ale tuturor celulelor, indiferent în ce sistem de organe, ciuperci sau fructe comestibile au fost găsite.

Spre deosebire de Schleiden, Schwann a studiat țesutul animal. Se străduise să vină cu o teorie unificatoare care să explice variațiile din toate celulele ființelor vii; la fel ca mulți alți oameni de știință ai vremii, el a căutat o teorie care să cuprindă diferențele din toate multe tipuri de celule pe care le viziona la microscop, dar una care le-a permis totuși să fie numărate ca fiind celule. Celulele animale vin într-o mulțime de structuri. Nu putea fi sigur că toate „camerele” pe care le-a văzut la microscop erau chiar celule, fără o teorie adecvată a celulelor. După ce a auzit despre teoriile lui Schleiden despre nucleul (citoblastul) ca locus al formării celulelor, a simțit că are cheia unei teorii celulare care să explice animalele și alte celule vii. Împreună, au propus o teorie celulară cu următoarele principii:

• Celulele sunt elementele de bază ale tuturor organismelor vii.
  
• Indiferent de cât de diferite sunt speciile individuale, toate se dezvoltă prin formarea celulelor.
  
• Ca Schwann remarcat„Fiecare celulă este, în anumite limite, un individ, un tot independent. Fenomenele vitale ale unuia se repetă, total sau parțial, în toate celelalte. ”
  
• Toate celulele se dezvoltă în același mod, și așa sunt toate la fel, indiferent de aspect.
  

Bazându-se pe teoria celulară a lui Schleiden și Schwann, mulți oameni de știință au contribuit cu descoperiri - multe făcute prin microscop - și teorii despre ceea ce s-a întâmplat în interiorul celulelor. În următoarele câteva decenii, teoria celulelor lor a fost dezbătută și au fost expuse alte teorii. Cu toate acestea, până în prezent, o mare parte din ceea ce au afirmat cei doi oameni de știință germani în anii 1830 este considerat corect în câmpurile biologice. În anii următori, microscopia a permis descoperirea mai multor detalii ale interiorului celulelor. Un alt botanist german pe nume Hugo von Mohl a descoperit că nucleul nu era fixat în interiorul peretele celular al plantei, dar plutea în interiorul celulei, ținută în sus de o substanță semi-vâscoasă, jeleoasă. El a numit această substanță protoplasmă. El și alți oameni de știință au observat că protoplasma conținea elemente mici, suspendate în interiorul ei. A început o perioadă de mare interes pentru protoplasmă, care a ajuns să fie numită citoplasmă. În timp, folosind metode îmbunătățite de microscopie, oamenii de știință ar enumera organitele celulei și funcțiile acestora.

Cel mai mare organit dintr-o celulă este nucleu. După cum a descoperit Matthias Schleiden la începutul secolului al XIX-lea, nucleul servește ca centru al operațiilor celulare. Acid nucleic desoxiribozic, mai cunoscut sub numele de dacid eoxiribonucleic sau ADN, deține informațiile genetice pentru organism și este transcrisă și stocată în nucleu. Nucleul este, de asemenea, locusul diviziune celulara, care este modul în care se formează celule noi. Nucleul este separat de citoplasma înconjurătoare care umple celula printr-un înveliș nuclear. Aceasta este o membrană dublă care este întreruptă periodic de pori prin care genele care au fost transcrise în fire de acid ribonucleic sau ARN - care devine ARN mesager sau ARNm - trece la alte organite numite reticul endoplasmatic în afara nucleului. Membrana exterioară a membranei nucleare este conectată la membrana care înconjoară membrana endoplasmatică, ceea ce facilitează transferul genelor. Acesta este sistemul endomembranar și include și Aparate Golgi,lizozomi, vacuole, vezicule și membrana celulara. Membrana interioară a anvelopei nucleare face lucrarea principală de protejare a nucleului.

reticul endoplasmatic este o rețea de canale care se extinde de la nucleu și care este închisă într-o membrană. Canalele se numesc cisterne. Există două tipuri de reticul endoplasmatic: reticulul endoplasmatic aspru și neted. Acestea sunt conectate și fac parte din aceeași rețea, dar cele două tipuri de reticul endoplasmatic au funcții diferite. Cisternele reticulului endoplasmatic neted sunt tubuli rotunzi cu multe ramuri. Reticulul endoplasmatic neted sintetizează lipide, în special steroizi. Ajută la descompunerea steroizilor și carbohidraților și detoxifică alcoolul și alte medicamente care intră în celulă. De asemenea, conține proteine ​​care mută ionii de calciu în cisterne, permițând endoplasmul neted reticulul pentru a servi ca loc de depozitare a ionilor de calciu și ca regulator al concentrațiilor lor.

Reticulul endoplasmatic dur este conectat la membrana exterioară a membranei nucleare. Cisternele sale nu sunt tubuli, ci saci aplatizați, care sunt împânzite cu organite mici numite ribozomi, de unde primește denumirea „dură”. Ribozomii nu sunt cuprinși în membrane. Reticulul endoplasmatic dur sintetizează proteinele care sunt trimise în afara celulei sau ambalate în alte organite din interiorul celulei. Ribozomii care stau pe reticulul endoplasmatic dur citesc informațiile genetice codificate în ARNm. Ribozomii folosesc apoi aceste informații pentru a construi proteine ​​din aminoacizi. Transcrierea ADN-ului către ARN în proteine ​​este cunoscută în biologie drept „Dogma centrală”. Reticulul endoplasmatic dur face, de asemenea, proteine și fosfolipide care formează membrana plasmatică a celulei.

Complexul Golgi, care este, de asemenea, cunoscut sub numele de corpul Golgi sau aparatul Golgi, este o altă rețea de cisterne și, la fel ca nucleul și reticulul endoplasmatic, este închis într-o membrană. Sarcina organului este de a procesa proteinele care au fost sintetizate în reticulul endoplasmatic și de a le distribui în alte părți ale celulei sau de a le pregăti pentru a fi exportate în afara celulei. De asemenea, ajută la transportul lipidelor în jurul celulei. Când prelucrează materialele care urmează să fie transportate, le ambalează într-un lucru numit veziculă Golgi. Materialul este legat într-o membrană și trimis de-a lungul microtubulilor citoscheletului celulei, astfel încât să poată călători la destinație prin citoplasmă. Unele dintre veziculele Golgi părăsesc celula, iar altele stochează o proteină pentru ao elibera mai târziu. Alții devin lizozomi, care este un alt tip de organet.

Lizozomi sunt o veziculă rotundă, legată de membrană, creată de aparatul Golgi. Acestea sunt umplute cu enzime care descompun o serie de molecule, cum ar fi carbohidrații complecși, aminoacizii și fosfolipidele. Lizozomii fac parte din sistemul endomembranar precum aparatul Golgi și reticulul endoplasmatic. Când o celulă nu mai are nevoie de un anumit organit, un lizozom o digeră într-un proces numit autofagie. Atunci când o celulă funcționează defectuos sau nu mai este necesară din orice alt motiv, se angajează în moartea celulară programată, fenomen cunoscut și sub numele de apoptoză. Celula se digeră singură prin intermediul propriului lizozom, într-un proces numit autoliză.

O organetă similară cu lizozomul este proteazomul, care este, de asemenea, utilizat pentru descompunerea materialelor celulare inutile. Când celula are nevoie de o reducere rapidă a concentrației unei anumite proteine, aceasta poate eticheta proteina molecule cu semnal prin atașarea de ubiquitină la ele, care le va trimite la proteazom pentru a fi digerat. Un alt organel din acest grup se numește a peroxizom. Peroxisomii nu sunt fabricați în aparatul Golgi, așa cum sunt lizozomii, ci în reticulul endoplasmatic. Funcția lor principală este de a detoxifica drogurile dăunătoare, cum ar fi alcoolul și toxinele care circulă în sânge.

Mitocondriile, dintre care singularul este mitocondriunea, sunt organite responsabile de utilizarea sintetizării moleculelor organice adenozin trifosfat, sau ATP, care este sursa de energie pentru celulă. Din această cauză, mitocondriul este cunoscut pe scară largă ca „centrala electrică” a celulei. Mitocondriile se schimbă continuu între o formă asemănătoare firului și o formă sferoidală. Acestea sunt înconjurate de o membrană dublă. Membrana interioară are multe pliuri în ea, astfel încât să arate ca un labirint. Pliurile se numesc cristae, al căror singular este crista, iar spațiul dintre ele se numește matrice. Matricea conține enzime pe care mitocondriile le utilizează pentru a sintetiza ATP, precum și ribozomi, precum cei care studiază suprafața reticulului endoplasmatic dur. Matricea conține, de asemenea, molecule mici și rotunde de ADNmt, care este prescurtarea ADN-ului mitocondrial.

Spre deosebire de alte organite, mitocondriile au propriul ADN care este separat și diferit de ADN-ul organismului, care se află în nucleul fiecărei celule (ADN nuclear). În anii 1960, un om de știință evoluționist numit Lynn Margulis a propus o teorie a endosimbiozei, despre care se crede că astăzi explică ADNmt. Ea credea că mitocondriile au evoluat din bacterii care trăiau într-o relație simbiotică în interiorul celulelor unei specii gazdă în urmă cu aproximativ 2 miliarde de ani. În cele din urmă, rezultatul a fost mitocondria, nu ca specie proprie, ci ca un organit cu propriul ADN. ADN-ul mitocondrial este moștenit de la mamă și muta mai rapid decât ADN-ul nuclear.