Biologia - podstawowa jednostka życia
Wprowadzenie
Podstawową jednostką życia jest komórka.
Komórka została po raz pierwszy odkryta przez Roberta Hooke'a w 1665 roku w prostym mikroskopie.
W 1674 roku Leeuwenhoek, przy pomocy opracowanego mikroskopu, odkrył wolne żywe komórki w wodzie stawu.
W 1831 roku Robert Brown odkrył nucleus w celi.
W 1839 roku Purkinje użył terminu „protoplazma” na określenie płynnej substancji znajdującej się w komórce.
Teoria komórki została zaproponowana przez Schleidena (1838) i Schwanna (1839).
Zgodnie z teorią komórki wszystkie rośliny i zwierzęta składają się z komórek i że komórka jest podstawową jednostką życia.
W 1855 roku Virchow rozszerzył teorię komórek i zasugerował, że wszystkie komórki powstają z wcześniej istniejących komórek.
W 1940 roku odkrycie mikroskopu elektronowego umożliwiło obserwację i zrozumienie złożonej struktury komórki.
Jednokomórkowe organizmy
Pojedyncze organizmy komórkowe, takie jak Amoeba, Chlamydomonas, Paramoecium i bakterie, są znane jako organizmy jednokomórkowe.
Organizmy wielokomórkowe
Organizmy składające się z wielu komórek są znane jako organizmy wielokomórkowe. Np. Człowiek, zwierzęta, ptaki itp.
Istotne cechy komórek
Każda żywa komórka ma zdolność wykonywania pewnych podstawowych funkcji, które są charakterystyczne dla wszystkich żywych form.
Każda taka komórka ma w sobie określone składniki, zwane organellami komórkowymi.
Różne typy komórek mają różne funkcje, a każda organellum komórkowe pełni specjalną funkcję.
Te organelle łącznie stanowią podstawową jednostkę życia zwaną komórką.
Stwierdzono, że wszystkie komórki mają te same organelle, niezależnie od ich różnych funkcji i organizmu, w którym się znajdują.
Strukturalna organizacja komórki
Oto trzy podstawowe cechy, które posiada każda komórka -
Błona / Błona komórkowa osocza
Nucleus
Cytoplasm
Omówmy w skrócie każdy z nich -
Błona / Błona komórkowa osocza
Membrana plazmowa jest najbardziej zewnętrzną warstwą pokrywającą komórkę (jak pokazano na powyższym obrazku).
Błona plazmatyczna umożliwia pewnym materiałom wejście do wnętrza komórki i wyjście z komórki; dlatego jest znany jakoselectively permeable membrane.
Ruch cząsteczek wody przez wybiórczo przepuszczalną membranę jest znany jako osmosis.
Ściana komórkowa
Komórki roślinne mają dodatkowo osłonę chroniącą zwaną cell wall (brak w komórce zwierzęcej).
Ściana komórkowa znajduje się poza błoną plazmatyczną; podobnie, obejmuje również błonę plazmatyczną.
Ściana komórkowa składa się zasadniczo z celulozy.
Jądro
Nucleus lub nuculeus to termin łaciński, a jego znaczenie to kernel lub nasiona.
Jądro ma dwuwarstwową powłokę, która jest znana jako błona jądrowa (patrz zdjęcie powyżej).
Błona jądrowa ma pory, które pozwalają pewnym materiałom wejść do środka (w jądro) i wyjść na zewnątrz (do cytoplazmy).
Najważniejszą cechą jądra jest - zawiera chromosomes.
Chromosomy są strukturami w kształcie pręcików i są widoczne tylko wtedy, gdy komórka ma się podzielić.
Chromosomy składają się z DNA i protein.
DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) cząsteczki zawierają cechy dziedziczenia od rodziców do następnego pokolenia.
Cząsteczki DNA zawierają również informacje niezbędne do konstruowania i organizowania komórek.
Funkcjonalne segmenty DNA są znane jako genes.
DNA występuje jako część materiału chromatynowego.
Materiał chromatyny jest widoczny jako splątana masa nitkowatych struktur (jak pokazano na poniższym obrazku).
Ilekroć komórka ma się podzielić, materiał chromatynowy zostaje zorganizowany w chromosomy.
Jądro odgrywa centralną i znaczącą rolę w rozmnażaniu komórkowym.
Komórka, która nie ma błony jądrowej, jest znana jako prokaryotes(tj. Pro = prymitywny lub pierwotny; karyote ≈ karyon = jądro). Zobacz zdjęcie podane poniżej:
Komórka, która ma błonę jądrową, jest znana jako eukaryotes.
Komórka prokariotyczna nie ma wielu innych organelli cytoplazmatycznych, które są obecne w komórkach eukariotycznych (patrz zdjęcie powyżej).
Cytoplazma
Komórki składają się z cytoplazmy wewnątrz błony komórkowej, która zawiera wiele biocząsteczek, w tym białka i kwasy nukleinowe.
W cytoplazmie znajduje się wiele struktur zwanych organellami komórkowymi.
Organelle komórkowe
Poniżej przedstawiono główne organelle komórkowe, które odgrywają ważną rolę w funkcjonowaniu komórki -
Nucleus
Retikulum endoplazmatyczne
Ribosome
Aparat Golgiego
Lysosomes
Mitochondria
Plastids
Vacuoles
Omówmy krótko każdy z nich -
Nucleus omówiono powyżej.
Retikulum endoplazmatyczne
Retikulum endoplazmatyczne (lub po prostu ER) to duża sieć związanych z błoną rurek i arkuszy (patrz zdjęcie podane powyżej).
W oparciu o strukturę wizualną ER jest klasyfikowany jako rough endoplasmic reticulum (RER) i smooth endoplasmic reticulum (SER).
Kiedy rybosom przyczepia się do powierzchni ER, jest znany jako szorstka siateczka endoplazmatyczna, a bez rybosomu, jest znany jako gładka siateczka endoplazmatyczna.
SER pomaga w produkcji cząsteczek tłuszczu lub lipidów, co jest ważne dla funkcjonowania komórki.
Jedną z istotnych funkcji ER jest pełnienie funkcji kanałów do transportu materiałów (zwłaszcza białek) w różnych regionach cytoplazmy, a także między cytoplazmą a jądrem.
Rybosom
Rybosomy zwykle występują we wszystkich aktywnych komórkach.
Rybosomy to miejsca produkcji białek.
Aparat Golgiego
Nazwa aparatu Golgiego pochodzi od nazwy jego odkrycia Camillo Golgi.
Aparat Golgiego składa się z systemu otoczonych błoną pęcherzyków ułożonych mniej więcej równolegle do siebie w stosach znanych jako cisterns (patrz zdjęcie podane powyżej).
Istotnymi funkcjami Aparatu Golgiego jest przechowywanie, modyfikacja i pakowanie produktów w pęcherzyki.
Aparat Golgiego pomaga również w tworzeniu lizosomów.
Lizosomy
Lizosomy są rodzajem systemu usuwania odpadów z komórki.
Lizosomy pomagają w utrzymaniu komórki w czystości, trawiąc obcy materiał, a także zużyte organelle komórkowe.
Lizosomy zawierają silne enzymy trawienne zdolne do rozkładania wszelkiego rodzaju materiałów organicznych.
Lizosom ma typową cechę, tj. Kiedy komórka ulega uszkodzeniu, najprawdopodobniej pęka, a uwolnione enzymy trawią własną komórkę. Z tego powodu lizosom jest również znany jako „worki samobójcze” komórki.
Mitochondria
Mitochondria powszechnie znane są jako elektrownie komórkowe.
Mitochondria uwalniają energię potrzebną do różnych czynności chemicznych (niezbędnych do życia).
Mitochondria uwalniają energię w postaci cząsteczek ATP (Adenozynotrójfosforan).
ATP jest popularna jako waluta energetyczna komórki.
Mitochondria mają własne DNA i rybosomy; stąd są zdolne do wytwarzania niektórych własnych białek.
Plastydy
Plastydy są obecne tylko w komórkach roślinnych (patrz zdjęcie poniżej).
Plastid jest sklasyfikowany jako - Chromoplasts (to kolorowe plastydy) i Leucoplasts (Jest to biały lub bezbarwny plastyd).
Plastydy zawierają pigment chlorofilowy, który jest znany jako Chloroplasts.
Chloroplasty odgrywają ważną rolę w fotosyntezie u roślin.
Chloroplasty zawierają również różne rodzaje żółtych lub pomarańczowych pigmentów.
Leukoplasty to organelle, w których przechowywane są niektóre ważne materiały, takie jak skrobia, oleje i granulki białka.
Plastydy wyglądają jak mitochondria (pod względem budowy zewnętrznej).
Podobnie jak mitochondria, plastydy również posiadają własne DNA i rybosomy.
Vacuoles
Wakuole są zwykle workami do przechowywania, które zawierają materiały stałe lub płynne.
W komórce zwierzęcej wakuole są małe; podczas gdy w komórce roślinnej wakuole mają duże rozmiary.
Wakuole komórek roślinnych są wypełnione sokiem komórkowym i zapewniają jędrność i sztywność komórki.