Τα πιο σημαντικά μέρη και οργανικά κύτταρα: μια επισκόπηση

Τα κύτταρα είναι η μικρότερη ανατομική μονάδα των οργανισμών και εκτελούν πολλές λειτουργίες, που περιλαμβάνονται σε τρεις κύριες δράσεις: σίτιση, συσχέτιση και αναπαραγωγή.

Για την εκτέλεση αυτών των διεργασιών, τα κύτταρα έχουν οργανίδια και άλλα μέρη που τους επιτρέπουν αλληλεπιδρά με το περιβάλλον, παρέχοντας ενέργεια στο σώμα και δημιουργώντας απόβλητα κατά τη διάρκεια επεξεργάζομαι, διαδικασία.

Επειτα θα δούμε τα κύρια μέρη του κυττάρου, τόσο φυτών όσο και ζώων, εκτός από το να αναφέρουν πώς διαφέρουν και πώς εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες.

• Σχετικό άρθρο: "Κύριοι τύποι κυττάρων του ανθρώπινου σώματος"

Τι είναι ένα κελί;

Πριν πάμε σε περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με το ποια είναι τα κύρια μέρη του κελιού, είναι απαραίτητο να το ορίσουμε πολύ σύντομα.

Το κελί είναι τη μικρότερη ανατομική μονάδα στην οποία αποτελούνται τα έμβια όντα. Συνήθως είναι μικροσκοπική, και οι κύριες περιοχές της είναι ο πυρήνας, η μεμβράνη του πλάσματος και το κυτταρόπλασμα, περιοχές όπου μπορούν να βρεθούν οργανίδια.

Χάρη σε αυτά τα οργανίδια τα κύτταρα μπορούν να εκτελέσουν τις τρεις κύριες λειτουργίες για τις οποίες θεωρούνται ζωντανά όντα: διατροφή, σχέση και αναπαραγωγή. Μέσω διαφορετικών βιοχημικών διεργασιών αυτά τα οργανίδια κάνουν το κύτταρο να εκτελεί αυτές τις λειτουργίες και μπορεί να επιβιώσει και να λειτουργήσει.

Τύποι κυττάρων

Η πιο σημαντική ταξινόμηση των κυττάρων βασίζεται στη λειτουργία του είτε έχει κυτταρικό πυρήνα είτε όχι.

• Προκαρυωτικά: μονοκύτταροι οργανισμοί χωρίς πυρήνες, με DNA διασκορπισμένο στο κυτόπλασμα.
• Ευκαρυώτες: μονοκύτταροι ή πολυκύτταροι οργανισμοί, με καθορισμένο πυρήνα.

Αν και η διαφοροποίηση μεταξύ των ευκαρυωτικών και των προκαρυωτικών είναι σημαντική, ειδικά στη μελέτη της εξέλιξης των ειδών, το ευκαρυωτικό κύτταρο έχει μελετηθεί περισσότερο, δύο τύπους, το ζώο και το λαχανικό, που διαφέρουν ως προς το σχήμα και τα οργανίδια τους. Τα ζωικά κύτταρα βρίσκονται σε ζώα, ενώ τα φυτικά κύτταρα, εκτός από το ότι βρίσκονται στα φυτά, μπορούν επίσης να βρεθούν στα φύκια.

Μέρη κελιού

Παρακάτω θα δούμε όλα τα μέρη που απαρτίζουν τα ζωικά και φυτικά κύτταρα, εκτός από το να εξηγούν ποιες είναι οι λειτουργίες τους και σε τι είδους κύτταρα εμφανίζονται. Επιπλέον, θα ολοκληρώσουμε αναφέροντας πώς διαφέρουν αυτοί οι δύο τύποι κυττάρων.

1. Μεμβράνη πλάσματος

Η μεμβράνη πλάσματος, που ονομάζεται επίσης κυτταρική μεμβράνη ή πλασμάλωμα, Είναι το βιολογικό περίγραμμα που οριοθετεί το εσωτερικό του κελιού με το εξωτερικό του. Καλύπτει ολόκληρο το κύτταρο και η κύρια λειτουργία του είναι να ρυθμίζει την είσοδο και την έξοδο των ουσιών, επιτρέποντας την είσοδο των θρεπτικών ουσιών και την απέκκριση των υπολειμμάτων.

Αποτελείται από δύο στρώματα στα οποία μπορούν να βρεθούν υδατάνθρακες, φωσφολιπίδια και πρωτεΐνες και αποτελεί ένα επιλεκτικό διαπερατό φράγμα, αυτό Αυτό σημαίνει ότι, ενώ διατηρεί το κελί σταθερό, δίνοντάς του σχήμα, μπορεί να αλλάξει με τέτοιο τρόπο ώστε να επιτρέπει την είσοδο ή την έξοδο του ουσίες.

2. Κυψελοειδές τοίχωμα

Είναι περίπου μια δομή του φυτικού κυττάρου, όπως αυτές που βρίσκονται στα φυτά και τους μύκητες. Είναι ένα πρόσθετο τοίχωμα στη μεμβράνη του πλάσματος, η οποία παρέχει ακαμψία και αντοχή στο κύτταρο. Κατασκευάζεται, βασικά, από κυτταρίνη.

3. Πυρήνας

Ο πυρήνας είναι η δομή που καθιστά δυνατή τη διάκριση μεταξύ ευκαρυωτικών κυττάρων, τα οποία έχουν, και προκαρυωτικών, τα οποία στερούνται. Είναι μια δομή που περιέχει όλο το γενετικό υλικό, με κύρια λειτουργία την προστασία του.

Αυτό το γενετικό υλικό Είναι οργανωμένη με τη μορφή αλυσίδων DNA, των οποίων τα τμήματα είναι γονίδια που κωδικοποιούν διαφορετικούς τύπους πρωτεϊνών. Αυτό το DNA, με τη σειρά του, περικλείεται σε μεγαλύτερες δομές που ονομάζονται χρωμοσώματα.

Άλλες λειτουργίες που σχετίζονται με τον πυρήνα των κυττάρων είναι:

• Δημιουργήστε το messenger RNA (mRNA) και ανακατασκευάστε το σε πρωτεΐνες.
• Δημιουργήστε προ-ριβοσώματα (rRNA).
• Τακτοποιήστε τα γονίδια στα χρωμοσώματα για να προετοιμαστείτε για την κυτταρική διαίρεση.

4. Πυρηνική μεμβράνη

Είναι μια δομή που, όπως η μεμβράνη πλάσματος που περιβάλλει το κύτταρο, η πυρηνική μεμβράνη είναι μια δομή που περιβάλλει τον πυρήνα με μεμβράνη διπλού λιπιδίου, επιτρέποντας την επικοινωνία μεταξύ του εσωτερικού και του κυτόπλασμα.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Νουκλεόπλασμα: τι είναι, μέρη και λειτουργίες"

5. Πυρήνας

Είναι μια δομή που βρίσκεται μέσα στον πυρήνα. Η κύρια λειτουργία του είναι να συνθέτει ριβοσώματα, από τα συστατικά του DNA τους, να σχηματίζει ριβοσωματικό RNA (rRNA).. Αυτό σχετίζεται με τη σύνθεση πρωτεϊνών, για αυτόν τον λόγο, σε κύτταρα με υψηλή σύνθεση πρωτεϊνών μπορεί να βρεθεί πολλά από αυτά τα πυρήνα.

6. Χρωμοσώματα

Τα χρωμοσώματα είναι οι δομές στις οποίες είναι οργανωμένο το γενετικό υλικό και είναι ιδιαίτερα ορατά όταν συμβαίνει η κυτταρική διαίρεση.

7. Χρωματίνη

Είναι το σύνολο του DNA, των πρωτεϊνών, τόσο των ιστονών όσο και των μη-ιστονών, που βρίσκονται μέσα στον κυτταρικό πυρήνα, αποτελεί το γενετικό υλικό του κυττάρου. Οι βασικές ενότητες πληροφοριών είναι τα νουκλεοσώματα.

8. Κυτόπλασμα

Το κυτταρόπλασμα είναι το εσωτερικό περιβάλλον του κυττάρου, το οποίο θα μπορούσε να ονομαστεί το σώμα του κυττάρου. Είναι ένα υγρό περιβάλλον που σχηματίζεται κυρίως από νερό και άλλες ουσίες, όπου υπάρχουν ορισμένα οργανίδια. Το κυτταρόπλασμα είναι το περιβάλλον στο οποίο πραγματοποιούνται πολλές χημικές διεργασίες σημαντικές για τη ζωή.

Μπορεί να χωριστεί σε δύο ενότητες. Το ένα, το έκτοπλασμα, είναι ζελατινώδες σε συνέπεια, ενώ το άλλο, το ενδόπλασμα, είναι πιο ρευστό, είναι ο τόπος όπου βρίσκονται τα οργανίδια. Αυτό σχετίζεται με την κύρια λειτουργία του κυτταροπλάσματος, η οποία είναι η διευκόλυνση της κίνησης των κυτταρικών οργανίων και η προστασία τους.

9. Κυτταροσκελετός

Ο κυτταροσκελετός, όπως υποδηλώνει το όνομά του, μοιάζει με έναν σκελετό που υπάρχει μέσα στο κελί, δίνοντάς του ενότητα και δομή. Αποτελείται από τρεις τύπους νημάτων: μικροφίλμ, ενδιάμεσα νήματα και μικροσωληνίσκους.

Τα μικροφίλμ είναι ίνες αποτελούμενες από πολύ λεπτές πρωτεΐνες, διαμέτρου μεταξύ 3 και 6 νανομέτρων. Η κύρια πρωτεΐνη που τα απαρτίζουν είναι η ακτίνη, μια συσταλτική πρωτεΐνη.

Τα ενδιάμεσα νημάτια έχουν μήκος περίπου 10 νανόμετρα και δίνουν στο κύτταρο αντοχή σε εφελκυσμό.

Οι μικροσωληνίσκοι είναι κυλινδρικοί σωλήνες διαμέτρου μεταξύ 20 και 25 νανομέτρων, αποτελούμενοι από μονάδες τουμπουλίνης. Αυτοί οι μικροσωληνίσκοι είναι το ικρίωμα που διαμορφώνει το κελί.

Τύποι οργανίων

Όπως υποδηλώνει το όνομα, τα οργανίδια είναι μικρά όργανα που βρίσκονται μέσα στο κύτταρο. Από τεχνική άποψη, η μεμβράνη του πλάσματος, το κυτταρικό τοίχωμα, το κυτταρόπλασμα και ο πυρήνας δεν είναι οργανίδια, αν και είναι. θα μπορούσατε να συζητήσετε εάν ο πυρήνας είναι οργανικό ή εάν είναι μια δομή που απαιτεί ειδική ταξινόμηση. Τα πιο σημαντικά οργανίδια στο κύτταρο, τόσο ζώα όσο και φυτά, είναι τα ακόλουθα:

10. Μιτοχόνδρια

Τα μιτοχόνδρια είναι οργανίδια που βρίσκονται σε ευκαρυωτικά κύτταρα, παρέχοντας την απαραίτητη ενέργεια για την εκτέλεση της δραστηριότητας που φιλοξενούν. Είναι αρκετά μεγαλύτερου μεγέθους σε σύγκριση με άλλα οργανίδια και το σχήμα τους είναι σφαιρικό.

Αυτά τα οργανίδια διαλύουν τα θρεπτικά συστατικά και τα συνθέτουν σε τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP), μια θεμελιώδης ουσία για την απόκτηση ενέργειας. Επιπλέον, έχουν αναπαραγωγική ικανότητα, αφού έχουν το δικό τους DNA, επιτρέποντας το σχηματισμό περισσότερων μιτοχονδρίων ανάλογα με το αν το κύτταρο χρειάζεται περισσότερο ATP. Όσο περισσότερο κυτταρική δραστηριότητα, τόσο περισσότερα μιτοχόνδρια θα χρειαστούν.

Τα μιτοχόνδρια λαμβάνουν ATP όταν εκτελεί κυτταρική αναπνοή, λαμβάνοντας μόρια από τροφές πλούσιες σε υδατάνθρακες που, όταν συνδυάζονται, παράγουν αυτήν την ουσία.

11. Συσκευές Golgi

Η συσκευή Golgi βρίσκεται σε όλα τα ευκαρυωτικά κύτταρα. Εκτελεί την παραγωγή και μεταφορά πρωτεϊνών, λιπιδίων και λυσοσωμάτων μέσα στο κύτταρο. Λειτουργεί ως μονάδα συσκευασίας, τροποποιώντας κυστίδια από το ενδοπλασματικό δίκτυο.

Αποτελεί ένα σύστημα ενδομεμβρανών που αναδιπλώνεται, σχηματίζοντας ένα είδος κυρτού λαβύρινθου, ομαδοποιημένο σε πεπλατυσμένους σάκους ή δεξαμενές.

12. Λυσοσώματα

Είναι φακελίσκοι που χωνεύουν ουσίες, εκμεταλλευόμενοι τις θρεπτικές ουσίες που βρίσκονται σε αυτές. Είναι σχετικά μεγάλα οργανίδια, που σχηματίζονται από τη συσκευή Golgi, και περιέχουν υδρολυτικά και πρωτεολυτικά ένζυμα στο εσωτερικό, που υποβαθμίζει τόσο το εξωτερικό όσο και το εσωτερικό υλικό του κελιού. Το σχήμα του είναι σφαιρικό, περιβάλλεται από μια απλή μεμβράνη.

13. Κυτταρικό κενό

Τα κενού είναι διαμερίσματα κλειστά από τη μεμβράνη πλάσματος που περιέχουν διαφορετικά υγρά, νερό και ένζυμα, αν και μπορούν επίσης να περιέχουν στερεά όπως σάκχαρα, πρωτεΐνες, άλατα και άλλα ΘΡΕΠΤΙΚΕΣ ουσιες. Τα περισσότερα κενοτόπια σχηματίζονται από μεμβρανώδη κυστίδια που κολλάνε μεταξύ τους. Δεν έχουν καθορισμένο σχήμα και η δομή τους ποικίλλει ανάλογα με τις ανάγκες του κελιού.

14. Χλωροπλάστες

Είναι τυπικά οργανίδια του φυτικού κυττάρου, στο οποίο βρίσκεται η χλωροφύλλη, μια ουσιαστική ουσία για τη φωτοσύνθεση. Περιβάλλεται από δύο ομόκεντρες μεμβράνες, οι οποίες περιέχουν κυστίδια, τα θυλακοειδή όπου οργανώνονται χρωστικές και άλλα μόρια που μετατρέπουν την ελαφριά ενέργεια χημεία.

15. Ριβοσώματα

Ριβοσώματα είναι υπεύθυνα για τη σύνθεση των πρωτεϊνών, επεξεργάζοντας ό, τι είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη και την αναπαραγωγή των κυττάρων. Είναι διασκορπισμένα σε όλο το κυτταρόπλασμα και είναι υπεύθυνα για τη μετάφραση των γενετικών πληροφοριών που λαμβάνονται από το DNA σε RNA.

16. Ενδοπλασματικό πρόγραμμα

Είναι ένα σύστημα καναλιών υπεύθυνο για τη μεταφορά ή σύνθεση λιπιδίων και πρωτεϊνών. Διανέμεται σε όλο το κυτταρόπλασμα και η κύρια λειτουργία του είναι η πρωτεϊνική σύνθεση. Οι μεμβράνες τους συνεχίζουν με το πυρηνικό περίβλημα και μπορούν να εκτείνονται κοντά στη μεμβράνη του πλάσματος..

Υπάρχουν δύο τύποι: το τραχύ ενδοπλασματικό δίκτυο έχει ριβοσώματα συνδεδεμένα σε αυτό, ενώ το άλλο, που ονομάζεται λείο, όπως υποδηλώνει το όνομά του, δεν το κάνει.

17. Centriole

Το centriole είναι ένα οργανικό με κυλινδρική δομή, το οποίο αποτελείται από μικροσωληνίσκους. Είναι μέρος του κυτταροσκελετού και επομένως διατηρεί το σχήμα του κυττάρου, εκτός από τη μεταφορά των οργανιδίων και των σωματιδίων μέσα στο κύτταρο.

Όταν δύο centrioles συναντιούνται και τοποθετούνται κάθετα, που βρίσκονται μέσα στο κελί, ονομάζεται δίπλωμα. Αυτή η δομή είναι υπεύθυνη για την κίνηση των βλεφαρίδων και των μαστίγων μονοκύτταρων οργανισμών.

Επιπλέον, τα centrioles εμπλέκονται στην κυτταρική διαίρεση, όπου κάθε centriole θα είναι μέρος του καθενός ένα από τα θυγατρικά κύτταρα, που χρησιμεύει ως πρότυπο για τη δημιουργία ενός νέου centriole σε αυτά.

18. Φορτέγια

Φορτέγια είναι δομές που δεν έχουν όλα τα κύτταρα. Είναι χαρακτηριστικά μονοκυτταρικών οργανισμών ή κυττάρων όπως το σπέρμα, και είναι δομές που επιτρέπουν την κινητικότητα του κυττάρου.

Διαφορές μεταξύ ζωικών και φυτικών κυττάρων

Τόσο τα ζωικά όσο και τα φυτικά κύτταρα μοιράζονται πολλά παρόμοια οργανίδια και δομές, αλλά έχουν επίσης ορισμένες λεπτομέρειες που τους επιτρέπουν να διακριθούν. Το πιο αξιοσημείωτο είναι η παρουσία του φυτικού τοιχώματος στο φυτικό κύτταρο, το οποίο καλύπτει τη μεμβράνη πλάσματος, δίνοντας στο κύτταρο ένα εξαγωνικό και άκαμπτο σχήμα.

Μια άλλη σωστά φυτική δομή είναι οι χλωροπλάστες που, όπως είπαμε ήδη, είναι δομές όπου βρίσκεται η χλωροφύλλη, η οποία είναι απαραίτητη κατά τη φωτοσύνθεση. Αυτά τα οργανίδια επιτρέπουν στα φυτικά κύτταρα να συνθέσουν σάκχαρα από διοξείδιο του άνθρακα, νερό και ηλιακό φως. Χάρη σε αυτό, λέμε ότι οι οργανισμοί με αυτόν τον τύπο κυττάρων είναι αυτοτροφικά, δηλαδή κατασκευάζονται οι ίδιοι το φαγητό τους, ενώ εκείνοι που το έχουν ζώο, χωρίς χλωροπλάστες, είναι ετερότροφα.

Στα ζωικά κύτταρα, η ενέργεια παρέχεται μόνο από τα μιτοχόνδρια, ενώ στα φυτικά κύτταρα βρίσκονται τόσο τα μιτοχόνδρια όσο και οι χλωροπλάστες, που επιτρέπει στο κύτταρο να αντλεί ενέργεια από δύο διαφορετικά οργανίδια. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι φυτικοί οργανισμοί μπορούν να κάνουν φωτοσύνθεση και κυτταρική αναπνοή, ενώ τα ζώα μπορούν να κάνουν μόνο την τελευταία βιοχημική διαδικασία.

Μια άλλη λεπτομέρεια, ίσως όχι τόσο σημαντική όσο το γεγονός ότι μπορεί να πραγματοποιήσει φωτοσύνθεση, αλλά ναι εντυπωσιακό, είναι ότι το κενό στα φυτικά κύτταρα είναι συνήθως μοναδικό, που βρίσκεται στο κέντρο και είναι πολύ μεγάλο. Από την άλλη πλευρά, στο ζωικό κύτταρο, υπάρχουν πολλά κενά και αυτά είναι συνήθως πολύ μικρότερα. Επιπλέον, στο ζωικό κύτταρο υπάρχουν centrioles, μια δομή που δεν βρίσκεται στο φυτό.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

• Alberts et al (2004). Μοριακή βιολογία του κυττάρου. Βαρκελώνη: Ωμέγα. ISBN 54-282-1351-8.
• Ο Lodish et al. (2005). Κυτταρική και μοριακή βιολογία. Μπουένος Άιρες: Panamerican Medical. ISBN 950-06-1974-3.