Sisältö
- Prokaryoottiset solut vs. eukaryoottiset solut
- Solurakenteet ja niiden toiminnot
- Eukaryoottisolujen organelit
- Plasman kalvot ovat solujen vartijoita
- Fosfolipidejä tarkastellaan lähemmin
- Ydin on solun aivot
Mikroskooppiset säiliöt, jotka tunnetaan nimellä solut ovat elävien olentojen perusyksiköitä maapallolla. Jokaisella niistä on kaikki ominaisuudet, jotka tutkijat omistavat elämälle. Itse asiassa jotkut elävät asiat koostuvat vain yhdestä solusta. Toisaalta omassa kehossasi on 100 biljoonaa.
Lähes kaikki yksisoluiset organismit ovat prokaryooteissa, ja elämän suuressa luokittelujärjestelmässä ne kuuluvat joko bakteeridomeeniin tai Archaea-alueeseen. Ihmiset, kuten kaikki muut eläimet, kasvit ja sienet, ovat eukaryootit.
Nämä pienet rakenteet suorittavat samat tehtävät "mikro" -asteikolla pitääkseen itsensä ehjänä kuin sinä ja muut täysikokoiset organismit "makro" -asteikolla tehdäksesi hengissä. Ja tietenkin, jos tarpeeksi yksittäisiä soluja epäonnistuu näissä tehtävissä, emo-organismi epäonnistuu sen mukana.
Solujen sisäisillä rakenteilla on omat toiminnot, ja yleensä rakenteesta riippumatta ne voidaan pienentää kolmeen välttämättömään työhön: A fyysinen rajapinta tai raja spesifisillä molekyyleillä; systemaattinen keino siirtää kemikaaleja rakenteeseen, sitä pitkin tai ulos; ja tietty, ainutlaatuinen metabolinen tai lisääntymistoiminto.
Prokaryoottiset solut vs. eukaryoottiset solut
Kuten mainittiin, vaikka soluja pidetään yleensä elävien esineiden pieninä komponenteina, paljon soluja olemme elävät asiat.
Bakteerit, joita ei voida nähdä, mutta jotka varmasti saavat heidän läsnäolonsa tuntemaan maailmassa (esim. Jotkut aiheuttavat tartuntatauteja, toiset auttavat juustojen ja jogurtin kaltaisia ruokia oikein ja vielä toiset osallistuvat ihmisen ruuansulatuskanavan terveyden ylläpitämiseen), ovat esimerkkejä yksisoluisista organismeista ja prokaryooteista.
Prokaryoottisilla soluilla on rajoitettu määrä sisäisiä komponentteja verrattuna eukaryoottisiin vastaaviin. Näihin kuuluvat a solukalvo, ribosomit, deoksiribonukleiinihappo (DNA) ja sytoplasma, kaikkien elävien solujen neljä olennaista ominaisuutta; näitä kuvataan yksityiskohtaisesti myöhemmin.
Bakteereilla on myös soluseinämät solukalvon ulkopuolella lisätukea varten, ja joillakin näistä on myös flagella-nimisiä rakenteita, valkoisina valmistettuja, proteiinista valmistettuja rakenteita, jotka auttavat organismeja, joihin ne ovat kiinnittyneet, liikkumaan ympäristössään.
Eukaryoottisoluilla on joukko rakenteita, joita prokaryoottisilla soluilla ei ole, ja vastaavasti näillä soluilla on laajempi toiminta-alue. Ehkä tärkeimmät ovat tuma ja mitokondriot.
Solurakenteet ja niiden toiminnot
Ennen kuin kaivaudut syvästi siihen, miten yksittäiset solurakenteet käsittelevät näitä toimintoja, on hyödyllistä tarkistaa, mitkä nämä rakenteet ovat ja mistä ne löytyvät. Seuraavan luettelon neljä ensimmäistä rakennetta ovat yhteisiä kaikille luonnon soluille; muut löytyvät eukaryooteista, ja jos rakenne löytyy vain tietyistä eukaryoottisoluista, tämä tieto merkitään.
Solukalvo: Tätä kutsutaan myös plasmakalvo, mutta tämä voi aiheuttaa sekaannusta, koska eukaryoottisoluilla on todella plasmamembraanit heidän ympärillään soluelimiin, joista monet on kuvattu alla. Tämä koostuu fosfolipidistä kaksikerroksesta tai kahdesta identtisesti rakennetusta kerroksesta, jotka ovat vastakkain päin "peilikuvan" tavalla. Se on yhtä dynaaminen kone kuin yksinkertainen este.
sytoplasma: Tämä geelimainen matriisi on aine, jossa ydin, organellit ja muut solurakenteet sijaitsevat, kuten hedelmäpaloja klassisessa gelatiinijälkiruoassa. Aineet siirtyvät sytoplasman läpi diffuusion kautta tai alueilta, joissa näiden aineiden korkeammat pitoisuudet ovat alhaisemman pitoisuuden alueille.
ribosomit: Nämä rakenteet, joilla ei ole omia membraaneja ja joita ei siten pidetä todellisina organelleina, ovat solujen proteiinisynteesin kohdat ja ovat itse valmistettuja proteiini-alayksiköistä. Heillä on "telakointiasemat" messenger-ribonukleiinihapolle (mRNA), joka kuljettaa ytimen DNA-ohjeet, ja aminohapot, proteiinien "rakennuspalikat".
DNA: Solujen geneettinen materiaali istuu prokaryoottisten solujen sytoplasmassa, mutta eukaryoottisolujen ytimissä ("ydin"). Koostuu monomeereistä - toisin sanoen toistuvista alayksiköistä - nimeltään nukleotidin, joita on neljä emäksistä tyyppiä, DNA pakataan histoneiksi kutsuttujen tukiproteiinien kanssa pitkäksi, joustavaksi aineeksi, nimeltään chromatin, joka itse on jaettu kromosomit eukaryooteissa.
Eukaryoottisolujen organelit
Orgaanit tarjoavat upeita esimerkkejä solurakenteista, jotka palvelevat erillisiä, välttämättömiä ja ainutlaatuisia tarkoituksia ja jotka luottavat ylläpitämään kuljetusmekanismeja, jotka puolestaan riippuvat siitä, kuinka nämä rakenteet fyysisesti liittyvät muuhun soluun.
mitokondriot ovat ehkä merkittävimmät molekyylit sekä niiden erottuvan ulkonäön mikroskoopin alla että toiminnan kannalta, joka on käyttää kemiallisten reaktioiden tuotteita, jotka hajottavat sytoplasmassa olevan glukoosin, suuren määrän adenosiinitrifosfaatin (ATP) uuttamiseksi niin kauan kuin koska happea on läsnä. Tämä tunnetaan nimellä soluhengitys ja tapahtuu pääasiassa mitokondriokalvolla.
Muihin keskeisiin organelleihin kuuluu endoplasminen reticulum, eräänlainen solun "valtatie", joka pakata ja siirtää molekyylejä ribosomien, ytimen, sytoplasman ja solun ulkopinnan välillä. Golgin ruumiit, tai "levyt", jotka eroavat endoplasmisesta retikulumista kuten pienet taksit. lysosomeihin, jotka ovat onttoja, pallomaisia kappaleita, jotka hajottavat jätetuotteet, jotka muodostuvat solujen metabolisten reaktioiden aikana.
Plasman kalvot ovat solujen vartijoita
Solumembraanin kolme työtä säilyttävät solun itsensä eheyden, toimivat puoliläpäisevänä kalvona, jonka läpi pienet molekyylit voivat kulkea, ja helpottavat aineiden aktiivista kuljetusta kalvoon upotettujen "pumppujen" kautta.
Molekyylit, jotka muodostavat molemmat membraanikerrokset, ovat fosfolipidit, joilla on hydrofobiset "hännät", jotka on valmistettu rasvasta, joka on sisäänpäin (ja siten toisiaan kohti), ja hydrofiilisiä fosforipitoisia "päätä", jotka osoittavat ulospäin (ja tämä itse organelin sisä- ja ulkopuolelle, tai varsinainen solukalvo, itse solun sisä- ja ulkopuolella).
Nämä ovat lineaarisia ja kohtisuorassa kalvon koko levymäiseen rakenteeseen kokonaisuutena.
Fosfolipidejä tarkastellaan lähemmin
Fosfolipidit ovat riittävän lähellä toisiaan pitämään pois toksiineja tai suuria molekyylejä, jotka vahingoittavat sisätiloja, jos niille annetaan kulku. Mutta ne ovat riittävän kaukana toisistaan, jotta voidaan sallia aineenvaihduntaprosesseihin tarvittavia pieniä molekyylejä, kuten vesi, glukoosi (sokeri, jota kaikki solut käyttävät energiaan) ja nukleiinihapot (joita käytetään nukleotidien rakentamiseen ja siten DNA ja ATP, "energiavaluutta"). kaikissa soluissa).
Kalvoon on upotettu fosfolipidien joukkoon "pumppuja", jotka käyttävät ATP: tä sellaisten molekyylien tuomiseksi sisään tai siirtämiseksi, jotka eivät yleensä kulje läpi, joko niiden koon takia tai koska niiden pitoisuus on suurempi sillä puolella, jota molekyylit pumpataan kohti. Tätä prosessia kutsuttiin aktiivinen kuljetus.
Ydin on solun aivot
Kunkin solun ydin sisältää täydellisen kopion organismin kaikesta DNA: sta kromosomien muodossa; ihmisillä on 46 kromosomia, joista 23 on peritty jokaiselta vanhemmalta. Ydintä ympäröi plasmamembraani, nimeltään ydinkuori.
Prosessin aikana, jota kutsutaan mitoosin, ydinkuori liukenee ja ydin jakaantuu kahteen osaan sen jälkeen kun kaikki kromosomit on kopioitu tai replikoitu.
Tätä seuraa pian koko solun jakautuminen, prosessi, joka tunnetaan nimellä sytokineesiin. Tämä johtaa kahden tytärsolun luomiseen, jotka ovat identtisiä sekä keskenään että emosolun kanssa.