Najważniejsze części komórkowe i organelle: przegląd
Komórki są najmniejszą anatomiczną jednostką organizmu i pełnią kilka funkcji, które mieszczą się w trzech głównych działaniach: karmieniu, kojarzeniu i rozmnażaniu.
Aby przeprowadzić te procesy, komórki mają organelle i inne części, które im umożliwiają wchodzą w interakcję ze środowiskiem, dostarczając organizmowi energii i wytwarzając odpady podczas proces.
Następnie zobaczymy główne części komórki, zarówno roślinne, jak i zwierzęce, oprócz wzmianki o tym, czym się różnią i jak pełnią różne funkcje.
- Powiązany artykuł: „Główne typy komórek ludzkiego ciała"
Czym jest komórka?
Zanim przejdziemy do bardziej szczegółowych informacji na temat głównych części komórki, konieczne jest bardzo krótkie zdefiniowanie.
Komórka jest najmniejsza jednostka anatomiczna, z której składają się żywe istoty. Zwykle jest mikroskopijny, a jego głównymi obszarami są jądro, błona komórkowa i cytoplazma, obszary, w których można znaleźć organelle.
To dzięki tym organelli komórki mogą pełnić trzy główne funkcje, za które są uważane za żywe istoty: odżywianie, relacje i reprodukcja. To dzięki różnym procesom biochemicznym te organelle umożliwiają komórce pełnienie tych funkcji oraz przetrwanie i funkcjonowanie.
Typy komórek
Najważniejsza klasyfikacja komórek opiera się na funkcji czy ma jądro komórkowe, czy nie.
- Prokarionty: organizmy jednokomórkowe bez jąder, z DNA rozproszone w cytoplazmie.
- Eukarionty: organizmy jednokomórkowe lub wielokomórkowe o określonym jądrze.
Chociaż rozróżnienie między eukariontami a prokariotami jest ważne, szczególnie w badaniu ewolucji gatunków, najbardziej zbadano komórkę eukariotyczną, stwierdzając dwa rodzaje, zwierzęcy i roślinny, różniące się kształtem i organellami. Komórki zwierzęce znajdują się u zwierząt, podczas gdy komórki roślinne, oprócz tego, że znajdują się w roślinach, można również znaleźć w algach.
Części komórki
Poniżej zobaczymy wszystkie części, które składają się na komórki zwierzęce i roślinne, a także wyjaśnimy, jakie są ich funkcje i w jakim typie komórek występują. Ponadto na koniec wspomnimy, jak różnią się te dwa typy komórek.
1. Membrana plazmowa
Błona plazmatyczna, zwana także błoną komórkową lub plazmalemma, Jest to granica biologiczna, która wyznacza wnętrze komórki z jej zewnętrzem. Obejmuje całą komórkę, a jej główną funkcją jest regulowanie wchodzenia i wychodzenia substancji, umożliwiając wchodzenie składników odżywczych i wydalanie pozostałości odpadów.
Składa się z dwóch warstw, w których znajdują się węglowodany, fosfolipidy i białka i stanowi selektywną przepuszczalną barierę, która Oznacza to, że utrzymując komórkę stabilną, nadając jej kształt, może zmieniać się w taki sposób, że umożliwia wejście lub wyjście Substancje.
2. Ściana komórkowa
Jest o struktura komórki roślinnej, taka jak występująca w roślinach i grzybach. Jest to dodatkowa ściana błony komórkowej, która zapewnia sztywność i odporność komórki. Wykonany jest zasadniczo z celulozy.
3. Rdzeń
Jądro jest strukturą, która umożliwia rozróżnienie między komórkami eukariotycznymi, które go posiadają, a prokariotami, które go nie posiadają. Jest to struktura zawierająca cały materiał genetyczny, którego główną funkcją jest jego ochrona.
Ten materiał genetyczny Jest zorganizowany w postaci łańcuchów DNA, których segmentami są geny kodujące różne typy białek. To DNA z kolei jest zamknięte w większych strukturach zwanych chromosomami.
Inne funkcje związane z jądrem komórkowym to:
- Wygeneruj informacyjne RNA (mRNA) i przebuduj je na białka.
- Wygeneruj prerybosomy (rRNA).
- Ułóż geny na chromosomach, aby przygotować się do podziału komórki.
4. Membrana nuklearna
Jest to struktura, która podobnie jak w przypadku błony plazmatycznej otaczającej komórkę, błona jądrowa jest a struktura otaczająca jądro podwójną błoną lipidową, umożliwiającą komunikację między jego wnętrzem a cytoplazma.
- Możesz być zainteresowany: "Nukleoplazma: co to jest, części i funkcje"
5. Jądro
Jest to struktura znajdująca się wewnątrz jądra. Jego główną funkcją jest synteza rybosomów z ich składników DNA w celu utworzenia rybosomalnego RNA (rRNA).. Jest to związane z syntezą białek, z tego powodu w komórkach o wysokiej syntezie białek można znaleźć wiele z tych jąderek.
6. Chromosomy
Chromosomy to struktury, w których zorganizowany jest materiał genetyczny i są one szczególnie widoczne, gdy zachodzi podział komórki.
7. Chromatyna
Jest to zestaw DNA, białek, zarówno histonowych, jak i niehistonowych, znajdujących się w jądrze komórkowym, tworząc materiał genetyczny komórki. Jego podstawowymi jednostkami informacji są nukleosomy.
8. Cytoplazma
Cytoplazma to wewnętrzne środowisko komórki, które można nazwać ciałem komórki. Jest to środowisko płynne utworzone głównie przez wodę i inne substancje, w którym można znaleźć pewne organelle. Cytoplazma to środowisko, w którym zachodzi wiele ważnych dla życia procesów chemicznych.
Można go podzielić na dwie sekcje. Jedna, ektoplazma, ma konsystencję galaretowatą, podczas gdy druga, endoplazma, jest bardziej płynna, czyli miejsce, w którym znajdują się organelle. Wiąże się to z główną funkcją cytoplazmy, którą jest ułatwianie ruchu organelli komórkowych i ich ochrona.
9. Cytoszkielet
Cytoszkielet, jak sama nazwa wskazuje, jest czymś w rodzaju szkieletu obecnego wewnątrz komórki, który nadaje jej jedność i strukturę. Składa się z trzech rodzajów włókien: mikrofilamentów, włókien pośrednich i mikrotubul.
Mikrofilamenty to włókna złożone z bardzo drobnych białek o średnicy od 3 do 6 nanometrów. Głównym białkiem, które je tworzy, jest aktyna, białko kurczliwe.
Włókna pośrednie mają długość około 10 nanometrów i nadają komórkom wytrzymałość na rozciąganie.
Mikrotubule to cylindryczne rurki o średnicy od 20 do 25 nanometrów, złożone z jednostek tubuliny. Te mikrotubule są rusztowaniem, które kształtuje komórkę.
Rodzaje organelli
Jak sama nazwa wskazuje, organelle to małe narządy znajdujące się w komórce. Technicznie rzecz biorąc, błona komórkowa, ściana komórkowa, cytoplazma i jądro nie są organellami, chociaż są. można dyskutować, czy jądro jest organellą, czy też jest strukturą wymagającą specjalnej klasyfikacji. Najważniejsze organelle w komórce, zarówno zwierzęce, jak i roślinne, to:
10. Mitochondria
Mitochondria to organelle znajdujące się w komórkach eukariotycznych, dostarczanie niezbędnej energii do prowadzenia działalności, którą prowadzą. Są one znacznie większe w porównaniu do innych organelli, a ich kształt jest kulisty.
Te organelle rozkładają składniki odżywcze i syntetyzują je w trifosforan adenozyny (ATP), podstawowa substancja do pozyskiwania energii. Ponadto mają zdolność rozrodczą, ponieważ mają własne DNA, co pozwala na tworzenie większej liczby mitochondriów w zależności od tego, czy komórka potrzebuje więcej ATP. Im większa aktywność komórkowa, tym więcej mitochondriów będzie potrzebnych.
Mitochondria uzyskują ATP, gdy wykonują oddychanie komórkowe, pobierając cząsteczki z pokarmów bogatych w węglowodany, które po połączeniu wytwarzają tę substancję.
11. Aparat Golgiego
Aparat Golgiego znajduje się we wszystkich komórkach eukariotycznych. Wykonuje produkcję i transport białek, lipidów i lizosomów w obrębie komórki. Działa jako roślina pakująca, modyfikując pęcherzyki z retikulum endoplazmatycznego.
Stanowi układ błon wewnętrznych, które zapadają się na siebie, tworząc rodzaj zakrzywionego labiryntu, zgrupowanego w spłaszczonych woreczkach lub cysternach.
12. Lizosomy
Są to saszetki, które trawią substancje, wykorzystując zawarte w nich składniki odżywcze. Są to stosunkowo duże organelle, utworzone przez aparat Golgiego i zawierają wewnątrz enzymy hydrolityczne i proteolityczne, które degradują zarówno zewnętrzny, jak i wewnętrzny materiał komórki. Jego kształt jest kulisty, otoczony prostą membraną.
13. Vacuole
Wakuole to przedziały zamknięte błoną plazmatyczną, które zawierają różne płyny, woda i enzymy, chociaż mogą również zawierać substancje stałe, takie jak cukry, białka, sole i inne składniki odżywcze. Większość wakuoli powstaje z błoniastych pęcherzyków, które sklejają się ze sobą. Nie mają określonego kształtu, a ich budowa zmienia się w zależności od potrzeb komórki.
14. Chloroplasty
Są to organelle typowe dla komórki roślinnej, w których znajduje się chlorofil, substancja niezbędna do fotosyntezy. Są otoczone dwiema koncentrycznymi błonami, które zawierają pęcherzyki, tylakoidy, in gdzie zorganizowane są pigmenty i inne cząsteczki, które przekształcają energię świetlną w chemia.
15. Rybosomy
Rybosomy odpowiadają za syntezę białek, przetwarzając to, co jest niezbędne do wzrostu i rozmnażania komórek. Są one rozproszone po cytoplazmie i są odpowiedzialne za translację informacji genetycznej uzyskanej z DNA na RNA.
16. Retikulum endoplazmatyczne
Jest to system kanałów odpowiedzialny za przenoszenie lub syntezę lipidów i białek. Jest rozmieszczony w cytoplazmie, a jego podstawową funkcją jest synteza białek. Ich membrany kontynuują otoczkę jądrową i mogą rozciągać się blisko błony plazmatycznej..
Istnieją dwa typy: szorstka retikulum endoplazmatyczne ma dołączone rybosomy, podczas gdy druga, nazywana gładką, jak sugeruje jej nazwa, nie.
17. Centriole
Centriola to organella o cylindrycznej strukturze, która składa się z mikrotubul. Jest częścią cytoszkieletu i dlatego utrzymują kształt komórki, oprócz transportu organelli i cząstek wewnątrz komórki.
Kiedy dwie centriole spotykają się ze sobą i są ustawione prostopadle, znajdują się wewnątrz komórki, nazywa się to diplosomem. Ta struktura odpowiada za ruch rzęsek i wici organizmów jednokomórkowych.
Ponadto centriole biorą udział w podziale komórek, gdzie każda centriola będzie częścią każdego jedna z komórek potomnych, służąca jako szablon do tworzenia w nich nowej centrioli.
18. Wici
Wici to struktury, których nie wszystkie komórki mają. Są charakterystyczne dla organizmów jednokomórkowych lub komórek takich jak plemniki i są strukturami umożliwiającymi ruchliwość komórki.
Różnice między komórkami zwierzęcymi a roślinnymi
Zarówno komórki zwierzęce, jak i roślinne mają wiele podobnych organelli i struktur, ale mają też pewne szczegóły, które pozwalają je odróżnić. Najbardziej godna uwagi jest obecność ściany roślinnej w komórce roślinnej, która pokrywa błonę plazmatyczną, nadając komórce sześciokątny i sztywny kształt.
Kolejną prawidłowo roślinną strukturą są chloroplasty które, jak już powiedzieliśmy, są strukturami, w których znajduje się chlorofil, który jest niezbędny podczas fotosyntezy. Te organelle umożliwiają komórce roślinnej syntezę cukrów z dwutlenku węgla, wody i światła słonecznego. Dzięki temu mówimy, że organizmy z tego typu komórkami są autotrofami, czyli produkują ich własne pożywienie, podczas gdy te, które je mają zwierzęce, pozbawione chloroplastów, są heterotrofami.
W komórkach zwierzęcych energię dostarczają tylko mitochondria, natomiast w komórkach roślinnych znajdują się zarówno mitochondria, jak i chloroplasty, który pozwala komórce pobierać energię z dwóch różnych organelli. To jest powód, dla którego organizmy roślinne mogą wykonywać fotosyntezę i oddychanie komórkowe, podczas gdy zwierzęta mogą wykonywać tylko ten ostatni proces biochemiczny.
Kolejny szczegół, może nie tak ważny jak możliwość przeprowadzenia fotosyntezy, ale tak uderzające jest to, że wakuola w komórce roślinnej jest zwykle wyjątkowa, znajdując się w centrum i będąc bardzo duży. Z drugiej strony w komórce zwierzęcej znajduje się kilka wakuoli i są one zwykle znacznie mniejsze. Ponadto w komórce zwierzęcej znajdują się centriole, struktura, której nie ma w roślinie.
Odniesienia bibliograficzne:
- Alberts i in. (2004). Biologia molekularna komórki. Barcelona: Omega. ISBN 54-282-1351-8.
- Lodish i in. (2005). Biologia komórkowa i molekularna. Buenos Aires: Panamerican Medical. ISBN 950-06-1974-3.