Что выполняет многие функции клетки?

Человеческое тело состоит из триллионов клеток. Фактически, все живые организмы состоят из клеток.

(Примечание: В отношении вирусов есть некоторые споры. Вирусы не состоят из клеток, и некоторые считают их живыми. Тем не менее, идея о том, что вирусы вообще существуют, вызывает споры; большинство ученых рассматривают вирусы как неживые существа, а это означает, что утверждение о том, что все живые существа состоят из клеток, является правильным.)

На веб-сайте Nature's Scitable объясняется, что клетки являются основной структурной и функциональной единицей жизни и бывают разных форм и размеров в зависимости от выполняемой ими работы. Ткани и органы состоят из совокупностей клеток, которые выполняют одну и ту же задачу.

Клетки могут функционировать, потому что они содержат специализированные структуры, называемые органеллами. Большая часть клеточной активности происходит в органеллах. Органеллы, обнаруженные в большинстве клеток животных, включают плазматическую мембрану, ядро, эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи и митохондрии.

В плазматическая мембрана это то, что отделяет клетку изнутри от окружающей среды. В нем находятся другие органеллы клетки и ее жидкость, известная как цитоплазма.

«Молекулярная клеточная биология» объясняет, что плазматическая мембрана полупроницаема, а это означает, что одни ионы и небольшие молекулы могут проникать внутрь клетки и выходить из нее, а другие - нет. Это свойство позволяет клетке регулировать свои внутренние условия, такие как концентрация соли и pH.

Другой тип плазматической мембраны - это ядерная мембрана, которая представляет собой структуру, окружающую ядро.

•••Чад Бейкер / Райан Маквей / Фотодиск / Getty Images

В то время как ядро действительно может быть только ДНК, большая часть активности клетки происходит в ядре. Как мы можем говорить об этом, если каждая органелла важна для функционирования клеток?

Ядро - это центр управления клетки, и именно там хранится генетическая информация или ДНК. По сути, ядро ​​- это то, что говорит остальной клетке, что делать и какие действия выполнять.

Без ядра ни одна из органелл не могла бы существовать, не говоря уже о том, чтобы делать свою работу!

Nature's Scitable отмечает, что ядро ​​окружено собственной мембраной: ядерная оболочка. Как и плазматическая мембрана, ядерная оболочка полупроницаема, позволяя проходить только определенным ионам и белкам. Внутри ядра находится хроматин - ДНК, связанная с белками.

Функции клетки выполняются путем транскрипции ДНК в ядре в информационную РНК. В мРНК затем выходит из ядра в цитоплазму, где он транслируется в белок рибосомами.

Рибосомы - это клеточная структура, которая производит белки, и сами они производятся специальной органеллой внутри ядра, называемой ядрышком.

Согласно «Клетке: молекулярный подход», эндоплазматическая сеть, или ER, представляет собой органеллу, которая образует перепончатую взаимосвязанную сеть канальцев и мешкообразных структур, называемых цистернами. Это структура, которая окружает ядро ​​и даже связана с ядерной оболочкой.

Эндоплазматическая сеть бывает двух типов: шероховатая и гладкая.

В шероховатой эндоплазматической сети имеет синтезирующие белок рибосомы, связанные с его мембраной. Белки, синтезируемые в RER, секретируются клеткой для использования в других частях тела.

В гладкая эндоплазматическая сеть не имеет рибосом, связанных с его поверхностью. Функция SER заключается в синтезе липидов и стероидов, а также в детоксикации потенциально вредных молекул. SER также важен для метаболизма углеводов.

•••Фотодиск / Фотодиск / Getty Images

«Клетка: молекулярный подход» отмечает, что аппарат Гольджи представляет собой многослойную мембранную структуру, которая функционирует для модификации и упаковки белков, чтобы подготовить их к транспортировке из клетки.

Белки, образующиеся в грубом эндоплазматическом ретикулуме, попадают в аппарат Гольджи и упаковываются в везикулы, способные сливаться с плазматической мембраной, чтобы облегчить транспорт белка из сотовый.

Аппарат Гольджи также синтезирует лизосомы. Лизосомы представляют собой везикулы, заполненные ферментами, необходимыми для переваривания белков и сахара в клетке.

•••NA / AbleStock.com / Getty Images

Nature's Scitable объясняет, что митохондрии являются источником энергии клетки. Эти небольшие мембраносвязанные органеллы являются местом расщепления питательных веществ и синтеза аденозинтрифосфата (АТФ).

АТФ - это молекула, которую иногда называют «энергетической валютой» клетки. Это кофермент, необходимый для многих метаболических функций клетки. Количество митохондрий, обнаруженных в клетке, может сильно варьироваться в зависимости от функции клетки.