CELLULAR ORGANISASJONSNIVÅ: CELLETYPER OG KOMPONENTER - BIOLOGI - 2026

Å snakke om det cellulære organisasjonsnivået er å snakke om den strukturelle og interne organisasjonen til den grunnleggende enheten for levende organismer: cellen. En celle er i stand til å utføre alle de karakteristiske prosessene til et levende vesen, som ingen av dens isolerte deler er i stand til.

Etter atomer, molekyler og organiske forbindelser representerer celler et av de grunnleggende organisasjonsnivåene i flercellede organismer og det grunnleggende organisasjonsnivået i makro- og encellede mikroorganismer.

Struktur av en dyrecelle (Kilde: Mel23, via Wikimedia Commons)

Flercellede organismer som dyr og planter er organisert på en slik måte at cellene deres grupperes sammen for å danne vev; disse vevene, når de er assosiert, gir opphav til organer av forskjellige typer, og disse organene utgjør igjen det vi kjenner som systemer eller apparater. , som utgjør hele kroppen.

I 1839 beskrev zoolog Theodor Schwann og botanikeren Matthias Schleiden dyre- og planteceller parallelt. Disse forskerne var de første som foreslo celleteorien: at alle levende ting består av celler.

I følge evolusjonsteorier, kommer alle levende organismer fra en felles stamfar som hadde en oversikt over det universelle maskineriet i alt landlevende liv og forskjellige påfølgende hendelser i evolusjonshistorien var det som førte til diversifisering av arter slik vi kjenner dem.

Celletyper og deres komponenter

Celler er små "beholdere" innelukket av en membran inni som er en vandig løsning kjent som cytosol eller cytoplasma. De er ekstremt forskjellige, ikke bare i størrelse, men også på måter å leve, reproduksjon, ernæring, dekke, funksjoner, etc.

Selv om deres grunnleggende egenskaper er veldig like, er det to celletyper i naturen: prokaryoter og eukaryoter. Eksempler på prokaryote organismer er bakterier og archaea, mens eukaryote celler utgjør den grunnleggende enheten av dyr, planter og sopp.

Prokaryote celler

Selv om de er av varierende størrelse, er prokaryote celler generelt mindre enn eukaryoter, og prokaryoter er vanligvis encelleorganismer, det vil si at de er encellede.

Prokaryotiske celler har en plasmamembran sammensatt av et dobbelt lag med lipider og proteiner, som fungerer som en semi-permeabel barriere for forskjellige molekyler og som er det eneste membransystemet de har, siden de ikke har indre organeller.

Gjennomsnittlig prokaryotisk celle (Kilde: Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats via Wikimedia Commons)

Noen har en gassvakuol som lar dem flyte i vandige medier. De har ribosomer som fungerer i proteinsyntese og inkluderingslegemer for lagring av karbon og andre stoffer.

I en region kjent som "nukleoid" er det genetiske materialet i form av deoksyribonukleinsyre (DNA).

Alle prokaryoter har, i tillegg til membranen som omslutter cytoplasma, en cellevegg som gir dem sin form og gir dem motstand mot osmotisk lysis. Celleveggen består vanligvis av et molekyl kalt peptidoglycan som gjør det mulig å skille en gruppe bakterier fra en annen.

Rundt denne veggen kan det være en "kapsel" eller kalk, som hjelper til å feste seg til overflater. De kan ha noen "vedheng" som hår, fimbriae og flagella, for henholdsvis fiksering, konjugering og bevegelse.

Eukaryote celler

Med liten forskjell mellom dem består dyr og planter av eukaryote celler. Det særegne trekk ved disse cellene er tilstedeværelsen av en kjerne som omslutter det genetiske materialet og andre membranorganer som er innebygd i cytoplasma.

Struktur av en plantecelle (Kilde: Mortadelo2005, via Wikimedia Commons

Disse cellene, større og mer komplekse enn prokaryoter, kan eksistere som encellede eller flercellede organismer (av enda mer kompleks organisering).

Plante celler har alltid en cellevegg som omgir plasmamembranen, i motsetning til dyreceller.

Enhver eukaryotisk celle består av vanlige spesialiserte strukturer:

-Kjerne

-Mitochondria

Klorplaster (transformasjon av lysenergi til kjemisk energi i planteceller)

-Internt membranøst system: glatt og grov endoplasmatisk retikulum og Golgi-kompleks

-Cytoplasm

-Cytoskeleton

-Lysosomes

-Endosomer (i dyre- og soppceller)

-Peroxisomes

-Glioksisomer (i planteceller)

-Vakoler (lagre vann og mineraler i planteceller)

Organeller som er vanlig blant planter og dyr

Kjerne

Det er stedet hvor en celles genetiske (arvelige) informasjon blir lagret i form av DNA coiled på kromosomer. Det er en organell omgitt av en membran kjent som kjernefysiske konvolutt.

Gjennom strukturer kjent som "kjernefysiske porer" som er til stede i kjernekonvolutten, utveksler kjernen forskjellige klasser av molekyler med cytoplasma.

På innsiden er det mange proteiner som er ansvarlige for "lesing" og "transkripsjon" av informasjonen som er kodet i genene i DNA.

mitokondrier

De er en av de mest fremtredende organellene etter kjernen. De ligner en prokaryotisk celle, siden de har et dobbeltmembransystem, sitt eget genom og en morfologi som ligner på en bakterie, der endosymbiont-teorien stammer fra.

De er organeller som er spesialiserte i generering av kjemisk energi i form av ATP gjennom oksidativ fosforylering. Denne prosessen er også kjent som cellulær respirasjon, siden mitokondriene bruker oksygen og frigjør karbondioksid.

Endoplasmatisk retikulum (glatt og grovt)

Det er en fortsettelse av den ytre kjernefysiske membranen og består av et system med membranøse "sekker" og rør som er fordelt over store deler av cytoplasma. Det er hovedstedet for syntese av nye membraner.

Det grove endoplasmatiske retikulumet har festet ribosomer som deltar i proteinoversettelse og syntese.

Golgi-kompleks eller apparat

Det er en membranøs organell sammensatt av hauger og flate sekker. Det ligger i nærheten av kjernen og er ansvarlig for modifisering, pakking og transport av proteiner og lipider fra endoplasmatisk retikulum.

Det er en del av den sekretoriske transport- og kommunikasjonsveien, takket være dens evne til å sende små vesikler med forskjellige makromolekyler inn i forskjellige rom.

Cytosol eller cytoplasma

Det er den vandige gelen der de cellulære organellene omgitt av plasmamembranen er nedsenket. Den er rik på forskjellige klasser av store og små molekyler, og det forekommer utallige kjemiske reaksjoner som gjør det mulig å fortsette cellulivet.

cytoskjelettet

Cytoskjelettet er det indre strukturelle rammeverket sammensatt av filamentøse proteiner med forskjellige tykkelser som er ansvarlig for den interne organisasjonen av cellen, så vel som dens ytre egenskaper, spesielt med tanke på fleksibilitet og deformerbarhet. Det er spesielt viktig i prosessene for celledeling.

Lysosomer og peroksisomer

De er organeller omgitt av en enkelt membran som er spredt over hele cytosolen. De førstnevnte er rike på fordøyelsesenzymer og er ansvarlige for nedbrytning og "resirkulering" av forskjellige stoffer av intern eller ekstern opprinnelse.

Peroksisomer er ansvarlige for "avgiftning" av celler gjennom en serie oksidative reaksjoner katalysert av oksidaser og katalaser i dem. De er ansvarlige for nedbrytningen av lipider og andre giftige stoffer.

referanser

1. Nabors, M. (2004). Introduksjon til botanikk (1. utg.). Pearson Education.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, & Larson, A. (1994). Integrated Principles of Zoology (9. utg.). McGraw-Hill-selskapene.
3. Brachet, J. (1970). Den levende celle. I The Living Cell (2. utg., S. 418). WH Freeman and Company.
4. Solomon, E., Berg, L., & Martin, D. (1999). Biologi (5. utg.). Philadelphia, Pennsylvania: Saunders College Publishing.
5. Alberts, B., Dennis, B., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., … Walter, P. (2004). Essensiell cellebiologi. Abingdon: Garland Science, Taylor & Francis Group.
6. Prescott, L., Harley, J., & Klein, D. (2002). Mikrobiologi (5. utg.). McGraw-Hill-selskapene.