Leta 1665 je britanski znanstvenik Robert Hooke skozi mikroskop pogledal na papir tanko rezino plute in videl, da je "vse luknjast in porozen, podobno kot medeni glavnik. " Strukture je poimenoval "celice" in revolucioniral preučevanje življenja na Zemlja. Kasnejša odkritja so dokazala, da so celice gradniki za vsa živa bitja, od mikroskopskih bakterij do ljudi.
Čeprav lahko celice v organizmu dobijo nešteto oblik in funkcij, vse opravljajo osnovne vloge absorpcije in proizvodnje energije, celičnega vzdrževanja in razmnoževanja. Brez celic življenje ne more obstajati, kar kaže na splošen pomen celičnih vrst v življenju.
Obstaja ena potencialna izjema: virusi. Virusi nimajo celične strukture in posnemajo življenje, tako da napadajo gostiteljske celice, da se razmnožijo.
Vrste celic
Skozi proces evolucije so se celice razvile v dve kategoriji glede na način pakiranja njihovih notranjosti. Kličejo se celice z mešanico DNA in citoplazme, vendar brez jedra prokarionti. Te primitivne strukture opazimo pri enoceličnih bakterijah in nekaterih enoceličnih organizmih, ki lahko živijo v tako ekstremnih okoljih, kot so globokomorski zračniki.
Eukarioti so bolj zapletene celice, ki vsebujejo DNA v jedru, ločenem od njegove citoplazme. Vse rastline in živali so narejene iz evkariontske celice.
Številni organizmi so nadalje določili tudi vrste celic. Sem spadajo različne vrste tkiv, vrste celic, oblike celic itd. Obstajajo tudi specializirane reproduktivne celice, ki organizmom omogočajo spolno razmnoževanje.
Strukture celic
Vse celice vsebujejo podobne organske molekule, bistvene za življenjske funkcije, zaprte v vodotesni celični membrani. V notranjosti se imenuje gelu podobna snov citoplazmi hrani strukture, ki vsebujejo nukleinske kisline, beljakovine, ogljikove hidrate in lipide.
The nukleinska kislina DNA in RNA shranjujejo genetsko kodo, ki celici omogoča življenje in razmnoževanje. Celični proteini v obliki aminokislinskih verig imajo veliko vlog - encimi na primer pretvarjajo molekule v različne oblike, da povečajo delovanje celic.
Preprosti in zapleteni ogljikovi hidrati zagotavljajo energijo za delovanje celic. Lipidi ali molekule maščob tvorijo celično membrano, shranjujejo energijo in prenašajo signale iz zunanje celice v njeno notranjost.
Nekatere celice vsebujejo tudi specializirane strukture, kot so mitohondriji, kloroplasti v rastlinah, endoplazemski retikulum, telo golgija, lizosomi in ribosomi. Te strukture se imenujejo organele. Vse v celici ima posebno vlogo pri rasti organizma in celic, vsaka funkcija celičnih aktivnosti je odvisna od vrste celic, ki jih gledate.
Delovanje tipov celic
Celica je osnovna enota življenja, ki je bistvena za vzdrževanje fiziologije večjega organizma. Pri živalih nekateri organeli presnavljajo hrano v energijo, nato pa jo porabijo za popravilo, rast in razmnoževanje. Podobno kloroplasti v rastlinskih celicah pretvarjajo sončno svetlobo v energijo, postopek znan kot fotosinteza.
Enocelični organizem je sestavljen iz ene celice, ki opravlja vse svoje življenjske funkcije. V kompleksnih organizmih, kot so rastline in živali, se milijarde posameznih celic združijo v tkivo, kosti in vitalne celice organov in opravljajo različna dela: pošiljajo signale možganom, rastejo nove kosti po poškodbi ali gradijo mišice vadba.
Življenje brez celic?
Virusi so nalezljivi povzročitelji, ki so sestavljeni iz jedra genskega materiala znotraj prevlečnega snopa beljakovin, imenovanega kapsida. Ponavljajo se lahko samo znotraj gostiteljske celice; kadar kapsidu manjka gostitelj, je presnovno inerten. Ker necelični virusi sami se ne morejo razmnoževati in niso sami narejeni iz celic, večina znanstvenikov jih ima za manj kot žive.
Kljub temu pa virusi kot genske entitete z biološkim poreklom posnemajo žive organizme tako, da okužijo gostiteljske celice, vstavijo njihovo DNA ali RNA in jih prevzamejo. Mikrobiologi in virologi še naprej razpravljajo o stopnji življenja virusov.