Una cellula è ... La struttura e le funzioni di base delle cellule
La base di quasi tutti gli organismi viventi è l'unità più semplice - la cellula. Foto di questo piccolo biosistema, oltre alle risposte alle domande più interessanti che puoi trovare in questo articolo. Qual è la struttura e le dimensioni della cella? Che funzioni ha nel corpo?
La gabbia è ...
Gli scienziati non conoscono il momento specifico dell'apparizione delle prime cellule viventi sul nostro pianeta. In Australia, i loro resti sono stati trovati 3,5 miliardi di anni. Tuttavia, non è stato possibile determinare con precisione la loro biogenicità.
La cellula è l'unità più semplice nella struttura di quasi tutti gli organismi viventi. Le uniche eccezioni sono virus e viroidi, che appartengono a forme di vita non cellulari.
Una cellula è una struttura che è in grado di esistere autonomamente e riprodursi. Le sue dimensioni possono essere diverse, da 0,1 a 100 micron e oltre. Tuttavia, vale la pena notare che le uova non fertilizzate degli uccelli possono anche essere considerate cellule. Quindi, l'uovo di struzzo può essere considerato la più grande cellula sulla Terra. Di diametro, può raggiungere i 15 centimetri.
La scienza che studia le caratteristiche dell'attività vitale e la struttura di una cellula di un organismo è chiamata citologia (o biologia cellulare).
Scoperta e ricerca di cellule
Robert Hooke è uno scienziato inglese che è noto a tutti noi da un corso di fisica in fisica (fu lui a scoprire la legge sulla deformazione dei corpi elastici, che porta il suo nome). Inoltre, fu lui a vedere per la prima volta le cellule viventi, guardando attraverso le sezioni attraverso il suo microscopio albero di sughero. Gli ricordavano un nido d'ape, così li chiamò una cella, che in inglese significa "cellula".
La struttura cellulare delle piante fu confermata più tardi (alla fine del XVII secolo) da molti ricercatori. Ma su organismi animali teoria cellulare Fu distribuito solo all'inizio del XIX secolo. All'incirca nello stesso periodo, gli scienziati si sono seriamente interessati ai contenuti (struttura) delle cellule.
Una revisione dettagliata della cellula e della sua struttura ha permesso potenti microscopi luminosi. Rimangono ancora lo strumento principale nello studio di questi sistemi. E l'aspetto dei microscopi elettronici nell'ultimo secolo ha permesso ai biologi di studiare l'ultrastruttura delle cellule. Tra i metodi della loro ricerca possono anche essere distinti biochimici, analitici e preparativi. Puoi anche scoprire come appare una cellula vivente - guarda la foto nell'articolo.
Struttura chimica cellulare
La composizione della cellula include molte sostanze diverse:
- organogena;
- macronutrienti;
- micro e ultra microelementi;
- acqua.
Circa il 98% della composizione chimica della cellula sono i cosiddetti organogeni (carbonio, ossigeno, idrogeno e azoto), un altro 2% - macronutrienti (magnesio, ferro, calcio e altri). Micro e ultramicroelementi (zinco, manganese, uranio, iodio, ecc.) - non più dello 0,01% dell'intera cellula.
Procarioti ed eucarioti: le principali differenze
Sulla base delle caratteristiche della struttura cellulare, tutti gli organismi viventi sulla Terra sono divisi in due regni:
- procarioti - organismi più primitivi che si sono formati in modo evolutivo;
- Gli eucarioti sono organismi il cui nucleo cellulare è completamente formato (il corpo umano appartiene anche agli eucarioti).
Le principali differenze tra cellule eucariotiche e procarioti:
- taglie più grandi (10-100 micron);
- il metodo di divisione (meiosi o mitosi);
- tipo di ribosoma (ribosoma 80S);
- tipo di flagello (nelle cellule degli organismi eucarioti, i flagelli sono costituiti da microtubuli circondati da una membrana).
Struttura cellulare eucariotica
La struttura della cellula eucariotica comprende i seguenti organoidi:
- nucleo;
- citoplasma;
- Apparato del Golgi;
- lisosomi;
- centrioli;
- mitocondri;
- ribosomi;
- vescicole.
Il nucleo è il principale elemento strutturale della cellula eucariotica. È lì che vengono archiviate tutte le informazioni genetiche su un particolare organismo (in Molecole di DNA).
Il citoplasma è una sostanza speciale che contiene il nucleo e tutti gli altri organelli. Grazie ad una speciale rete di microtubuli, fornisce il movimento delle sostanze all'interno della cellula.
Apparato di Golgi - È un sistema di vasche piane, in cui le proteine maturano costantemente.
I lisosomi sono piccoli corpi con una singola membrana, la cui funzione principale è quella di dividere i singoli organelli cellulari.
I ribosomi sono organelli ultramicroscopici universali il cui scopo è la sintesi proteica.
I mitocondri sono cellule "leggere" peculiari, nonché la sua principale fonte di energia.
Le funzioni principali della cella
La cellula di un organismo vivente è progettata per svolgere diverse importanti funzioni che assicurano l'attività vitale di questo stesso organismo.
La funzione più importante della cellula è il metabolismo. Quindi, è lei che divide le sostanze complesse, trasformandole in semplici, e sintetizza anche composti più complessi.
Inoltre, tutte le cellule sono in grado di rispondere a fattori irritanti esterni (temperatura, luce e così via). Molti di loro hanno anche la capacità di rigenerarsi (autoripararsi) attraverso la divisione.
Cellule nervose può anche rispondere a stimoli esterni attraverso la formazione di impulsi bioelettrici.
Tutte le funzioni cellulari sopra menzionate assicurano l'attività vitale del corpo.
conclusione
Quindi, la cellula è il più piccolo sistema vivente elementare, che è l'unità di base nella struttura di qualsiasi organismo (animale, pianta, batteri). Nella sua struttura, il nucleo e il citoplasma sono isolati, che contiene tutti gli organelli (strutture cellulari). Ognuno di loro svolge le sue funzioni specifiche.
La dimensione delle cellule varia ampiamente - da 0,1 a 100 micrometri. Le caratteristiche della struttura e del funzionamento delle cellule sono studiate da una speciale citologia scientifica.