อะไรดำเนินกิจกรรมหลายอย่างของเซลล์?

ร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยเซลล์หลายล้านเซลล์ อันที่จริง สิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์

(บันทึก: มีการถกเถียงเรื่องนี้เมื่อพิจารณาถึงไวรัส ไวรัสไม่ได้ประกอบด้วยเซลล์ และบางคนก็ถือว่าไวรัสยังมีชีวิตอยู่ อย่างไรก็ตาม มีการถกเถียงกันเกี่ยวกับแนวคิดที่ว่าไวรัสยังมีชีวิตอยู่ นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ถือว่าไวรัสเป็นสิ่งมีชีวิต ซึ่งหมายความว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์ถูกต้อง)

เว็บไซต์ Nature's Scitable อธิบายว่าเซลล์เป็นหน่วยโครงสร้างและหน้าที่พื้นฐานของชีวิต และมีรูปร่างและขนาดแตกต่างกันออกไปขึ้นอยู่กับงานที่ควรทำ เนื้อเยื่อและอวัยวะประกอบด้วยเซลล์ต่างๆ ที่ทำหน้าที่เดียวกัน

เซลล์สามารถทำงานได้เพราะมีโครงสร้างพิเศษที่เรียกว่าออร์แกเนลล์ กิจกรรมของเซลล์ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในออร์แกเนลล์ ออร์แกเนลล์ที่พบในเซลล์สัตว์ส่วนใหญ่ ได้แก่ พลาสมาเมมเบรน นิวเคลียส เอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม เครื่องมือกอลจิ และไมโตคอนเดรีย

ดิ เมมเบรนพลาสม่า คือสิ่งที่แยกภายในของเซลล์ออกจากสภาพแวดล้อมโดยรอบ เป็นที่อยู่ของออร์แกเนลล์อื่นๆ ของเซลล์และของเหลวที่เรียกว่าไซโตพลาสซึม

"Molecular Cell Biology" อธิบายว่าพลาสมาเมมเบรนเป็นแบบกึ่งซึมผ่านได้ หมายความว่าไอออนและโมเลกุลขนาดเล็กบางชนิดสามารถข้ามเข้าและออกจากเซลล์ได้ในขณะที่บางชนิดไม่สามารถทำได้ คุณสมบัตินี้ช่วยให้เซลล์ควบคุมสภาวะภายใน เช่น ความเข้มข้นของเกลือและ pH

พลาสมาเมมเบรนอีกประเภทหนึ่งคือเยื่อหุ้มนิวเคลียสซึ่งเป็นโครงสร้างที่ล้อมรอบนิวเคลียส

•••Chad Baker / Ryan McVay / รูปภาพ Photodisc / Getty

ในขณะที่ นิวเคลียส อาจเป็นเพียงบ้านของ DNA เท่านั้น กิจกรรมส่วนใหญ่ของเซลล์เกิดขึ้นในนิวเคลียส เราจะพูดได้อย่างไรเมื่อออร์แกเนลล์ทุกตัวมีความสำคัญต่อการทำงานของเซลล์

นิวเคลียสคือ ศูนย์กลางการควบคุม ของเซลล์และเป็นที่เก็บข้อมูลทางพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอ โดยพื้นฐานแล้วนิวเคลียสคือสิ่งที่บอกส่วนที่เหลือของเซลล์ว่าต้องทำอะไรและกิจกรรมใดที่ต้องทำ

หากไม่มีนิวเคลียส ออร์แกเนลล์ก็ไม่สามารถดำรงอยู่ได้ นับประสาทำหน้าที่ของมัน!

Nature's Scitable สังเกตว่านิวเคลียสล้อมรอบด้วยเมมเบรนของตัวเอง: the เยื่อหุ่มนิวเคลียส. เช่นเดียวกับพลาสมาเมมเบรน เปลือกนิวเคลียสเป็นแบบกึ่งซึมผ่านได้ ทำให้ไอออนและโปรตีนบางชนิดผ่านได้เท่านั้น ภายในนิวเคลียสมีโครมาตินซึ่งเป็น DNA ที่เกี่ยวข้องกับโปรตีน

หน้าที่ของเซลล์ดำเนินการโดยการถอดรหัส DNA ภายในนิวเคลียสไปยัง RNA ของผู้ส่งสาร ดิ mRNA ออกจากนิวเคลียส เข้าไปในไซโตพลาสซึม ซึ่งแปลเป็นโปรตีนโดยไรโบโซม

ไรโบโซมเป็นโครงสร้างของเซลล์ที่สร้างโปรตีน และพวกมันเองถูกผลิตโดยออร์แกเนลล์พิเศษภายในนิวเคลียสที่เรียกว่านิวเคลียส

ตาม "The Cell: A Molecular Approach" the เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมER หรือ ER เป็นออร์แกเนลล์ที่สร้างเยื่อหุ้มที่เชื่อมต่อถึงกันของท่อและโครงสร้างคล้ายถุงที่เรียกว่าซิสเทอร์เน นี่คือโครงสร้างที่ล้อมรอบนิวเคลียสและเชื่อมต่อกับเปลือกนิวเคลียร์ด้วย

เอ็นโดพลาสมิกเรติคูลัมมาในสองประเภท: หยาบและเรียบ

ดิ เอ็นโดพลาสมิกเรติคูลัมหยาบ มีไรโบโซมที่สังเคราะห์โปรตีนจับกับเยื่อหุ้มของมัน โปรตีนที่สังเคราะห์ใน RER จะถูกหลั่งโดยเซลล์เพื่อใช้ในส่วนอื่นของร่างกาย

ดิ เอ็นโดพลาสมิกเรติคูลัมเรียบ ไม่มีไรโบโซมจับกับพื้นผิว หน้าที่ของ SER คือการสังเคราะห์ไขมันและสเตียรอยด์ รวมทั้งล้างพิษโมเลกุลที่อาจเป็นอันตราย SER ยังมีความสำคัญต่อการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตอีกด้วย

•••รูปภาพ Photodisc / Photodisc / Getty

"The Cell: A Molecular Approach" ตั้งข้อสังเกตว่า เครื่องมือกอลจิ เป็นโครงสร้างที่เป็นเยื่อซ้อนกันซึ่งทำหน้าที่ปรับเปลี่ยนและบรรจุโปรตีนเพื่อเตรียมพวกมันสำหรับการขนส่งออกจากเซลล์

โปรตีนที่ผลิตในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมแบบหยาบจะเข้าสู่เครื่องมือกอลจิและบรรจุลงใน ถุงที่สามารถหลอมรวมกับพลาสมาเมมเบรนเพื่ออำนวยความสะดวกในการขนส่งโปรตีนออกจาก เซลล์

เครื่องมือ Golgi ยังสังเคราะห์ไลโซโซม ไลโซโซม เป็นถุงน้ำที่บรรจุเอนไซม์ที่จำเป็นในการย่อยโปรตีนและน้ำตาลภายในเซลล์

•••NA/AbleStock.com/Getty Images

Nature's Scitable อธิบายว่า ไมโตคอนเดรีย เป็นแหล่งพลังงานของเซลล์ ออร์แกเนลล์ที่จับกับเมมเบรนขนาดเล็กเหล่านี้เป็นที่ตั้งของการสลายตัวของสารอาหารและการสังเคราะห์อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต (ATP)

ATP เป็นโมเลกุลที่บางครั้งเรียกว่า "สกุลเงินพลังงาน" ของเซลล์ เป็นโคเอ็นไซม์ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเมแทบอลิซึมของเซลล์ จำนวนไมโตคอนเดรียที่พบในเซลล์สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากขึ้นอยู่กับหน้าที่ของเซลล์