Vigtig komponent af en typisk celle (forklaret med diagram)
Nogle af de vigtigste komponenter i en typisk celle er som følger:
Under almindeligt lysmikroskop er kun få cellelemeller som mitokondrier, Golgi-kompleks, kloroplaster og kerner synlige.
Under elektronmikroskop ses imidlertid flere andre cytoplasmatiske organeller, såsom endoplasmatisk retikulum, ribosomer, lysosomer, nuklearmembran, plasmamembran osv.
Plasma membran:
Den yderste grænse af dyrecellen kaldes 'plasmamembranen'. Det er usynligt under et lysmikroskop, men under elektronmikroskop ser det ud til at være sammensat af to tætte lag, der kaldes det ydre tætte lag og det indre tætte lag. Begge disse lag er tykkelse omkring 20A og adskilles fra hinanden ved et mindre tæt område på ca. 35A ° i tykkelse.
På denne måde er den totale tykkelse af plasmamembranen ca. 75 ° C. Før forskellen på elektronmikroskop folk plejede at tænke på plasmamembranen er blevet strakt tæt over cellen. Men nu ved vi, at en enkelt plasmamembran kan have så mange som 3000 mikrovilli. En anden egenskab af membranens struktur er, at den forbliver forbundet med det endoplasmatiske retikulum.
Plasmemembranen er lipoproteinøs i sammensætning.
Funktioner:
1. Giver en identitet til cellen.
2. Beskytter celleorganellerne.
3. Hjælper med fordøjelsen gennem fagocytose og pinocytose.
4. At være gennemtrængelig for vand, vand kan passere gennem det.
5. Hjælper med transport af ioner.
6. Hjælper med dannelsen af cytoplasmatiske organeller.
Mitokondrier :
Udtrykket mitokondrier blev for første gang brugt af Benda (1902) til at betegne filamentøse og granuler af cellecytoplasma. Det meste af kendskabet til mitokondrielle fine strukturer skyldes studierne af Palade (1952, 55, 56) og Sjostrand (1955). På grund af disse undersøgelser er nu mitokondrier defineret som de dobbeltvæggede strukturer af celleorganeller, inden for hvilke de membranøse strukturer kaldes cristae er til stede.
Mitokondrions ydre kammer består af to tætte lag og et mindre tæt lag med en samlet tykkelse på 140 A ° til 180 A °, medens de ydre og indre tætte lag varierer i deres mål fra 35 A ° til 60 A ° i tykkelse afhængig af cellens fysiologiske tilstand. Det mindre tætte lag er 40-70 A ° i tykkelse.
Mitokondrierens matrix kan have nogle fine uigennemsigtige granuler af forskellig størrelse, David E. Green (1964) observeret i et meget højt forstørret elektronmikroskop, at indersiden af den indre membran og ydersiden af den ydre membran er dækket med meget små partikler. De måler ca. 90-100A ° i diameter.
Partiklerne på den ydre membran adskiller sig fra dem på den indre membran. Den førstnævnte forekommer almindeligvis så glat. Partiklen på indersiden af den indre membran har den mere komplekse konfiguration. I nogle celler, men ikke alle, ses denne partikel at have en base, en stilk og et sfærisk hoved.
Mitokondrier repræsenterer cellens strømgenererende centre. De kan medføre oxidation af mellemprodukterne af kulhydrater, fedt og aminosyrer metabolisme i nærværelse af O2 frigivende energi. Den frigivne energi er fanget i form af adenosintrifosfat (ATP).
Golgi kompleks:
Golgi-komplekset er sandsynligvis først blevet observeret tidligere i 1867 af La Vallete St George, men hvilken kredit går til Camillo Golgi (1898), der beskrev det som internt retikulært apparat, og efter det blev det kaldt Golgi-apparat. Det kaldes forskelligt Golgi-element, Golgi-kompleks, Daltons komplekse mv. Hver Golgi-kompleks består af mange lameller, tubuli, vesikler og vacuoler.
Membranen i Golgi-komplekset er af lipoproteiner, og disse skal stamme fra membranerne i endoplasmatisk retikulum. Funktionen af Golgi-komplekset er opbevaring af proteiner og enzymer, der syntetiseres af ribosomer og transporteres af endoplasmatisk retikulum til dem.
Yderligere har Golgi-komplekset den vigtigste sekretærfunktion. Det udskiller mange sekretærgranuler og lysosomer. I planteceller er Golgi-komplekset kendt som dictyosom og udskiller nødvendige materialer til dannelse af cellevægge under celledeling.
lysosomer:
Lysosomerne (Gr. Lyso; fordøjelseskanalen + soma; krop) findes også spredt i cytoplasmaet. Ved forsigtigt centrifugering kan lysosomer adskilles fra andre celleorganeller. De er sædvanligvis kugleformede, men kan være uregelmæssige i form, dækket af en lipoproteinmembran. Indvendig struktur er altid variabel.
Lysosomer indeholder hydrolyserende enzymer, såsom sur phosphatase, syre ribonuklease, syre deoxyribonuclease og cathespins. Men de har ikke oxidative enzymer. Denne egenskab skelner dem fra mitokondrierne. Lysosomer er polymorfe af natur og er almindeligt kendt som selvmordsposer og er ansvarlige for postmortemændringer i celler.
Endoplasmisk Retikulum :
Udtrykket "Microsome" blev introduceret til modemcytologi af Claude (1943) for at repræsentere en af de submikroskopiske cellulære komponenter isoleret ved centrifugering. Disse er nu kendt for at være de ødelagte dele af det endoplasmatiske retikulum efter studierne af Kollman (1953).
Porter (1945) var den første mand til at beskrive deres elektronmikroskopiske struktur i dyrkede celler. Han beskrev dem som sac-lignende retikulum. Disse er membranbundne sacs i form af dobbeltmembran eller cisternae.
Udtrykket cisternae blev introduceret af Sjostrand (1953) for at beskrive lang eller langstrakt stang som dele af det endoplasmatiske retikulum, der måler 50-200 A °. Wiess (1953) beskrev vesiklerne af det endoplasmatiske retikulum, der sædvanligvis har en diameter på 25-500 A °, medens Bradfield (1913) stødte på en anden type endoplasmatisk retikulum betegnet dem som rør, måler de fra 50 til 100 ° C diameter.
På basis af tilstedeværelse eller fravær af ribosom- eller RNP-partikler er det endoplasmatiske retikulum (ER) kendetegnet i to sorter. Det uslebne endoplasmatiske retikulum og det glatte vægge endoplasmatiske retikulum.
Rough Walled Endoplasmic Reticulum. Groftvægget endoplasmatisk retikulum (RER) er den sort, der bærer ribosomet på ydersiden af cisternae. Fordelingen af ribosomerne kan være cirkulær, spiral eller rosetype.
Disse partikler kan induceres at forlade overfladen af cisternae uden at skade strukturen af cisternae eller kapaciteten til at forbinde igen med partiklerne. Normalt fordeles det uslebne endoplasmatiske retikulum i de celler, der er involveret i syntesen af proteinet.
Glat Walled Endoplasmic Reticulum. Den anden store opdeling af systemet skylder sin identitet i dele til fraværet af partiklerne og betegnes derfor almindeligvis som den glatte overfladeformede granulære form. Som RER viser SER en karakteristisk morfologi, som er rørformet snarere end cisternae. Tubulerne har diameteren næsten 50-100 nm. Som undersøgelser af Fawcett (1960) er SER fordelt fordelt i de celler, der er involveret i syntesen af steroider.
Kontinuitet mellem SER af en bestemt celle type prossess et karakteristisk mønster af struktur. Således er det typisk for rotteleverceller at vise grupper på otte eller ti slanke profiler i parallel array.
Plastider :
Plastider findes kun i planteceller (ikke i dyreceller). Disse er dobbeltmembranøse strukturer, der er relativt større end mitokondrier. Nogle af plastiderne er farveløse og opbevarer stivelse (Leucoplasts). Andre indeholder forskellige pigmenter og giver forskellige farver (rød, brun, gul osv.) Til forskellige dele af planten.
Disse kaldes kollektivt chromo varer. De der indeholder grøn pigment-chlorophyll kaldes kloroplaster. Disse indeholder flere enzymer i deres matrix, der er nødvendige for fotosyntese. Kloroplasterne opfanger lysenergi fra solen og omdanner den til den kemiske energi, der anvendes i biosyntese af glucose fra CO 2 og H 2 O.
Ribosomer :
Mange minutter forbliver sfæriske strukturer kendt som ribosomer fastgjort med membranen af endoplasmatisk retikulum og danner granulær eller grov type ER. Ribosomerne er stammer fra nukleolus og består hovedsageligt af ribonukleinsyrer (RNA) og proteiner.
Hvert ribosom består af to strukturelle enheder, små underenheder kendt som 40S underenhed og en større underenhed kendt som 60S underenheder. Ribosomerne forbliver fastgjort med membranerne af endoplasmatisk retikulum ved 60S-underenhederne. 40S-underenhederne forekommer på den større underenhed og danner en kasketlignende struktur.
Ribosomerne består af 3 typer af RNA'er kendt som ribosomale RNA'er eller RNA, nemlig 5S, 18S og 28S rRNA'er. 28S- og 5S-rRNA'erne forekommer i stor (60S) underenhed, medens 18S rRNA forekommer i den mindre ribosomale underenhed. Ribosomerne forekommer også frit i cytoplasmaet. De er siderne for proteinsyntese.
Peroxisomer :
Disse er også afgrænset af en enkelt membran. Disse indeholder enzymer til nedbrydning af hydrogenperoxid til dannelse af vand og ilt. Disse er beskyttende organeller i cellen.
Cilla og Flagella:
Cellerne fra mange unicellulære organismer og cilieret epitel af multicellulære organismer består af nogle hårlignende cytoplasmatiske fremspring uden for overfladen af cellen. Disse er kendt som cilia eller flagella. De hjælper med fremdrift af cellen.
Cilia og flagella består af ni ydre fibriller omkring de to store centrale fibriller. Hver ydre fibril består af to mikrotubuli. De to mikrotubuli af hvert perifert par eller dublet forbliver morfologisk adskilte. De centrale fibriller er adskilte, men forbliver omsluttet i en fælles centralkappe. Cilia og flagella er involveret i lokomotion, fodring, rensning mv.
vakuoler:
Disse strukturer er væskefyldte "bobler", der findes i cytoplasmaet. Vacuoles er bundet af en membran kaldet tonoplast, som er strukturelt lig med, hvis ikke identisk med, en celle-membran. Inde i vakuolerne findes fødevarer eller affald.
Vacuoles er iøjnefaldende i planteceller, men de findes mindre i dyreceller. Vacuoles er fraværende i aktivt opdelte celler. I en ung plantecelle er der mange vacuoler, men når en celle modner, forener de for at danne en enkelt stor central vakuol.
Guilliermond (1941) var af den opfattelse, at vacuoler er kolloide med en stærk imbibingskapacitet. Vacuoles opstår de novo dvs. spontant dannet af eksisterende vakuoler. I mange protozoer dannes vakuoler i bunden af måden. I disse vakuoler opsamles fødevarematerialer, såsom bakterier. Nogle vakuoler dannet ved celledrikning. Denne type vakuoler kaldes fagosomer.
Mad-vakuoler dannet ved evagination af cellemembran, der omgiver fødevarepartikler med noget faststof, kaldes fagosomer. I dyrets celler dannes vakuolerne af en lipoproteinmembran, der hjælper med opbevaring og transport af materialer og ved opretholdelse af cellens indre tryk.
Vacuoles er ikke en levende del af protoplasmaet, men er et opbevaringssted for reservematerialer og affaldsprodukter.
Krystaller og oliedråber :
I visse planteceller findes fødevaren eller affaldsmaterialet afsat i form af krystaller. Oliedråberne findes i både plante- og dyreceller, der fremstår som små glittende hvide kugler. Disse tjener som reserveforsyning af energirigt brændstof.
nucleus:
Det er den mest vitale del af cellen, som altid er til stede i alle celler af højere dyr og planter. Normalt er en nucleus til stede i en celle, men mere end en kan være til stede i visse celler. Strukturelt er den omsluttet af en porøs nukleær membran, som adskiller den fra den omgivende cytoplasma.
Det har den karakteristiske permeabilitet. Under celledeling opbrydes det, og snart efter mitosen rekonstitueres det. Indersiden af kernen er fyldt med nukleinsaft eller karyolymph. I nuklear sap forbliver indlejret andre nukleare bestanddele.
Kromatinet er det Fuldt positive materiale i interfasekernen, som under division bliver de bestemte kromosomer. Kort sagt repræsenterer det kromosoms stof. Kønkromaterne er de specifikke heterochromatiske kroppe, der findes generelt nær kernens periferi.
I kerner findes der normalt en køn-kromatinlegeme, men mere end en kan også observeres. Nucleolus er relativt stor, generelt sfærisk kuglelignende krop. Det har en høj koncentration af RNA og er således en vigtig struktur involveret i proteinsyntese. Dens tal i en kerne meget i forskellige celler og afhænger af enten arten eller sæt af kromosomer.
Kernen koordinerer mange celleaktiviteter. DNA-molekyler er te kilde til kodede instruktioner, der overføres til RNA-molekyle, som derefter fungerer som messenger, der bevæger sig ud af kernen til en af cytoplasmens forskellige strukturer. Det styrer også cellegengivelsen. Også her er DNA kilden til kodede instruktioner.
Cytosol, hyaloplasma eller jordstoffet:
Materialet, som forbliver suspenderet under betingelser, der er tilstrækkelige til at sedimentere, selv ribosomerne, betegnes som biokemister som den opløselige fraktion eller cytosol. Denne fraktion indeholder normalt noget materiale, der er tabt fra organellerne under homogenisering og centrifugering.
Imidlertid indeholder den også andre molekyler, herunder nogle enzymer, der ikke vides at være en del af de intracellulære strukturer, der kan identificeres i mikroskopet. Sådanne molekyler antages normalt at stamme fra hyaloplasma (også kaldet grundstof, cellematrix eller cellesap), som oprindeligt blev defineret af mikroskopister som den tilsyneladende strukturerer mindre medium, der optager rummet mellem de synlige organeller.
De fleste efterforskere fortsætter med at tro på, at der findes en "opløselig fase-en opløsning indeholdende uorganiske ioner og små molekyler, materialer i transit fra en celle region til en anden og opløst eller suspenderet enzymer, der fungerer som individuelle molekyler eller måske som dele af små grupper af molekyler snarere end som komponenter af store, mikroskopisk genkendelige organeller.
Men der foregår en livlig debat over forslag, som mange komponenter, der engang troede at blive suspenderet i denne løsning, faktisk er bundet, måske løst, i strukturerede arrangementer, som ikke overlever de forstyrrelser, der er involveret i cellefraktionering.
