CELLULÄR ORGANISATIONSNIVÅ: CELLTYPER OCH KOMPONENTER - BIOLOGI - 2025

Att tala om den cellulära organisationsnivån är att tala om den strukturella och interna organisationen av basenheten för levande organismer: cellen. En cell kan utföra alla de karakteristiska processerna för ett levande varelse, av vilka ingen av dess isolerade delar är kapabla.

Efter atomer, molekyler och organiska föreningar representerar celler en av de grundläggande organisationsnivåerna i multicellulära organismer och den grundläggande organisationsnivån i makro- och enhetscellulära mikroorganismer.

Struktur för en djurcell (Källa: Mel23, via Wikimedia Commons)

Flercelliga organismer, såsom djur och växter, är organiserade på ett sådant sätt att deras celler grupperas ihop för att bilda vävnader, dessa vävnader när de associeras ger upphov till organ av olika slag och dessa organ utgör i sin tur det vi känner som system eller apparater. , som utgör hela kroppen.

1839 beskrev zoolog Theodor Schwann och botanikern Matthias Schleiden djur- och växtceller parallellt. Dessa forskare var de första som föreslog cellteorin: att alla levande saker består av celler.

Enligt evolutionära teorier kommer alla levande organismer från en gemensam förfader som hade en översikt över det universella maskineriet i allt landsliv och olika påföljande händelser i evolutionär historia var det som ledde till diversifiering av arter som vi känner dem.

Celltyper och deras komponenter

Celler är små "behållare" inneslutna av ett membran inuti vilken är en vattenlösning känd som cytosol eller cytoplasma. De är extremt olika, inte bara i storlek utan också på sätt att leva, reproduktion, näring, täckning, funktioner etc.

Även om deras grundläggande egenskaper är mycket lika, finns det två celltyper i naturen: prokaryoter och eukaryoter. Exempel på prokaryota organismer är bakterier och archaea, medan eukaryota celler utgör den grundläggande enheten för djur, växter och svampar.

Prokaryota celler

Även om av varierande storlekar är prokaryota celler i allmänhet mindre än eukaryoter och prokaryoter är vanligtvis encelliga organismer, det vill säga de är enhjuliga.

Prokaryotiska celler har ett plasmamembran som består av ett dubbelt lager av lipider och proteiner, som fungerar som en halvpermeabel barriär mot olika molekyler och som är det enda membransystemet de har, eftersom de inte har inre organeller.

Genomsnittlig prokaryotisk cell (Källa: Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats via Wikimedia Commons)

Vissa har en gasvakuol som gör att de kan flyta i vattenhaltiga media. De har ribosomer som fungerar i proteinsyntes- och inklusionskroppar för lagring av kol och andra ämnen.

I en region känd som "nukleoid" är det genetiska materialet i form av deoxiribonukleinsyra (DNA).

Alla prokaryoter har, förutom membranet som omsluter cytoplasma, en cellvägg som ger dem sin form och ger dem motstånd mot osmotisk lysering. Cellväggen består vanligtvis av en molekyl som kallas peptidoglycan som gör det möjligt att skilja en grupp bakterier från en annan.

Runt denna vägg kan vara en "kapsel" eller kalk, som hjälper fast vid ytorna. De kan ha några "bilagor", såsom hår, fimbriae och flagella, för fixering, konjugering respektive rörelse.

Eukaryota celler

Med liten skillnad mellan dem består djur och växter av eukaryota celler. Det särdragen hos dessa celler är närvaron av en kärna som omsluter det genetiska materialet och andra membranorganeller inbäddade i cytoplasma.

Struktur av en växtcell (Källa: Mortadelo2005, via Wikimedia Commons

Dessa celler, större och mer komplexa än prokaryoter, kan existera som encelliga eller flercelliga organismer (av ännu mer komplex organisation).

Växtceller har alltid en cellvägg som omger plasmamembranet, till skillnad från djurceller.

Varje eukaryotisk cell består av vanliga specialiserade strukturer:

-Kärna

-Mitochondria

Klorplaster (omvandling av ljusenergi till kemisk energi i växtceller)

-Internt membransystem: slät och grov endoplasmatisk retikulum och Golgi-komplex

-Cytoplasm

-Cytoskeleton

-Lysosomes

-Endosomer (i djur- och svampceller)

-Peroxisomes

-Glioxisomer (i växtceller)

-Vakuoler (lagra vatten och mineraler i växtceller)

Organeller vanliga bland växter och djur

Kärna

Det är den plats där en cells genetiska (ärftliga) information lagras i form av DNA rullat på kromosomer. Det är en organell omgiven av ett membran som kallas kärnkraftshöljet.

Genom strukturer kända som "kärnporer" som finns i kärnhöljet utbyter kärnan olika klasser av molekyler med cytoplasma.

Inuti finns många proteiner ansvariga för "läsning" och "transkription" av informationen kodad i generna i DNA.

mitokondrier

De är en av de mest framstående organellerna efter kärnan. De liknar en prokaryotcell, eftersom de har ett dubbelt membransystem, sitt eget genom och en morfologi som liknar den hos en bakterie, från vilken endosymbionteorin uppstår.

De är organeller specialiserade på produktion av kemisk energi i form av ATP genom oxidativ fosforylering. Denna process är också känd som cellulär andning, eftersom mitokondrierna konsumerar syre och släpper ut koldioxid.

Endoplasmatisk retikulum (smidig och grov)

Det är en fortsättning på det yttre kärnmembranet och består av ett system med membranösa "säckar" och rör som är fördelade över mycket av cytoplasma. Det är den huvudsakliga platsen för syntes av nya membran.

Det grova endoplasmatiska retikulumet har bifogade ribosomer som deltar i proteinöversättning och syntes.

Golgi-komplex eller apparat

Det är en membranformig organell som består av högar och plattade säckar. Det är beläget nära kärnan och ansvarar för modifiering, förpackning och transport av proteiner och lipider från endoplasmatisk retikulum.

Det är en del av den sekretoriska transport- och kommunikationsvägen, tack vare dess förmåga att skicka små vesiklar med olika makromolekyler till olika fack.

Cytosol eller cytoplasma

Det är den vattenhaltiga gelén i vilken de cellulära organellerna som omges av plasmamembranet nedsänks. Den är rik på olika klasser av stora och små molekyler och det förekommer otaliga kemiska reaktioner i det som gör det möjligt att fortsätta cellulärt liv.

cytoskelettet

Cytoskeletten är den inre strukturella ramen som består av filamentösa proteiner med olika tjocklekar som är ansvariga för den inre organisationen av cellen, såväl som dess yttre egenskaper, särskilt vad gäller flexibilitet och deformerbarhet. Det är särskilt viktigt i processerna för celldelning.

Lysosomer och peroxisomer

De är organeller omgivna av ett enda membran som är spridda över hela cytosolen. De förstnämnda är rika på matsmältningsenzymer och ansvarar för nedbrytning och "återvinning" av olika ämnen av inre eller yttre ursprung.

Peroxisomer är ansvariga för "avgiftning" av celler genom en serie oxidativa reaktioner katalyserade av oxidaser och katalaser inom dem. De ansvarar för nedbrytningen av lipider och andra giftiga ämnen.

referenser

1. Nabors, M. (2004). Introduktion till botanik (1: a upplagan). Pearson Education.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, & Larson, A. (1994). Integrerade principer för zoologi (9: e upplagan). McGraw-Hill-företagen.
3. Brachet, J. (1970). Den levande cellen. I The Living Cell (2: a upplagan, s. 418). WH Freeman and Company.
4. Solomon, E., Berg, L., & Martin, D. (1999). Biologi (5: e upplagan). Philadelphia, Pennsylvania: Saunders College Publishing.
5. Alberts, B., Dennis, B., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., … Walter, P. (2004). Väsentlig cellbiologi. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
6. Prescott, L., Harley, J., & Klein, D. (2002). Mikrobiologi (5: e upplagan). McGraw-Hill-företagen.