Celična struktura in funkcije. Kako deluje celica?

Celica je najmanjši del organizma, ki je sposoben sam izvajati življenjske procese. Iz združitve dveh celic, torej sperme in jajčeca, nastane človeško telo. Ko bo dozorel, ne bo več mogoče natančno določiti, iz koliko različnih celic je sestavljen. Kako so zgrajene celice in kako delujejo?

Najmanjši del našega telesa je celica. Samo zgradba celice človeškega telesa se lahko razlikuje glede na vlogo, ki naj bi jo igrala. Tipičen je napolnjen z gosto tekočino, imenovano citoplazma, v katero je vgrajeno jedro. Citoplazmo in jedro obdaja tanka membrana. Vse celice pa niso videti enako. Razlikujejo se po konstrukciji, funkcijah in velikosti. Vsi pa se razmnožujejo z delitvijo. Praviloma se med seboj ne naključno mešajo, temveč tvorijo skupine, imenovane tkiva.

Jedro je osrednji del skoraj vsake celice. Je kot krogla, obešena v citoplazmi, obdana s porozno membrano. Notranjost jedra je napolnjena z organskimi spojinami, predvsem beljakovinami, ki tvorijo poltekočo karioplazmo. Ta redki žele med drugim vključuje molekule deoksiribonukleinske kisline (DNA) in ribonukleinske kisline (RNA). Molekule DNA spominjajo na dve verigi, ki so zvite v spiralo. Vsebujejo milijarde informacij o zgradbi in delovanju našega telesa. To je genetska koda, s katero se lahko celice razmnožujejo in prevzamejo določene funkcije. To je kot človeška matrica. RNA pa vsebuje kodirane informacije o proizvodnji določenih beljakovin, iz katerih je narejeno naše telo.

Plazemska membrana ščiti celico

Ta celica v okolici se imenuje plazemska membrana. Ima tri plasti: srednja je iz lipidov, torej maščob, drugi dve pa iz beljakovin. Plazemska membrana je močna, a rahlo porozna. Omogoča vstop snovi, ki so potrebne za njegovo življenje in razvoj, v celico, navzven pa sprošča na primer hormone.

Nekatere celice (npr. Bele krvne celice ali levkociti) uporabljajo svoje membrane za boj proti sovražnikom telesa, npr. Ko se dotakne bakterije, se membrana poglobi in zapre vsiljivca v poseben mehurček (vakuola). V vakuoli celični encimi prebavijo, torej uničijo bakterije. Strokovno se ta proces imenuje fagocitoza.

Kako se posamezne celice razlikujejo?

Na stotine celic med seboj sodeluje v človeškem telesu, ki se pogosto znatno razlikuje po strukturi:

• nekateri (npr. kožne in krvne celice) živijo največ nekaj tednov, drugi (npr. živčne in kostne celice) pa lahko živijo tako dolgo, kot živimo mi
• progaste ali skeletne mišične celice imajo več jeder, medtem ko jih eritrociti ali rdeče krvne celice sploh nimajo
• samo živčne celice so opremljene s štrlinami, zahvaljujoč katerih komunicirajo med seboj in z drugimi, oddaljenimi organi

Gradnja notranjosti celice

Prozorna, želeju podobna tekočina, ki napolni celico, se imenuje citoplazma. Tako imenovani organele. Lahko rečemo, da so to notranji organi celice. Če primerjamo celico s tovarno, so organele njeni posamezni oddelki. Vsi delajo nekaj drugega, vendar sodelujejo, da celica ostane živa. Število in vrsta organelov je odvisno od funkcije celice.

Citoplazma je na dele razdeljena z membranami, ki tvorijo mrežo nepravilnih tubulov in veziklov. Ta sistem se imenuje endoplazemski retikulum. Ponekod so na retikulum pritrjena telesa, imenovana ribosomi. Spadajo med najmanjše organele. Proizvajajo beljakovine, ki presegajo celico in jih uporablja celo telo. Ribosomi, ki niso pritrjeni na retikulum, tako imenovani brezplačno proizvajajo beljakovine za uporabo same celice.

Prav tako je pomembno agranularni (gladki) retikulum brez ribosomov. V gladkem retikulumu, npr. V jetrnih celicah, poteka presnova lipidov (maščob) in holesterola, v celicah testisov, jajčnikov in nadledvičnih žlez pa proizvodnja steroidnih hormonov.

Golgijev aparat je oblikovan iz dela gladkega retikuluma. Videti je kot kup krožnikov, zloženih drug na drugega. Mehurčki, obdani z membrano, se ločijo od robov. Mehurčki potujejo do celične membrane, se povežejo z njo, nato pa se odprejo in svojo vsebino vržejo iz celice. Ta vsebnost je sestavljena iz različnih snovi, ki jih celica proizvaja v dobro telesa. Na primer, v celicah trebušne slinavke je v mehurčkih zimogen, ki se loči od Golgijevega aparata. Ko folikul doseže celično membrano, poči in sprosti zimogen, ki se spremeni v prebavni encim. Torej je Golgijev aparat kot kurir, ki pakira in prenaša snovi, ki jih proizvede, v zunanjo stran celice.

Celica: tovarna energije in encimov

Med organele, razpršene v citoplazmi, spadajo tudi mitohondriji. Izgledajo kot mini kumare. V eni celici jih je do nekaj sto. Obkroženi so z dvema membranama in napolnjeni s tekočino, tako imenovano matriko. Mitohondriji so središča celičnega dihanja. S sodelovanjem številnih encimov v mitohondrijih se hranila pretvorijo v energijo. Služi za podporo življenju celice in ji omogoča, da deluje. Tako so mitohondriji elektrarna, ki oskrbuje z energijo. Ko celica potrebuje veliko goriva, raste in se deli, da izpolni zahteve.Zanimivo je, da imajo svojo DNK, neodvisno od jedra.

Lizosomi so tudi organele. So nekoliko podobni mitohondrijem, vendar obdani z eno samo membrano. Lizosomi vsebujejo encime, ki med drugim prebavljajo poškodovane organele in bakterije, zaprte v vakuolah. Ko celica umre, se sprostijo in prebavijo tudi lizosomski encimi. Ta postopek se imenuje avtoliza.

Stebelna celica

V zelo zgodnji fazi razvoja zarodka so vse celice v našem telesu videti enako. Vsak od njih lahko razvije katero koli specializirano celico, ki bo uporabljena za gradnjo organa, npr. Srce, jetra, koža. Zaradi impulza genetske kode in medsebojnega vpliva celic se nediferencirana celica ali nadrejena celica začne razvijati kot na primer maščoba ali mišica. Vendar pa določen bazen celic, ki jih bo telo v prihodnosti potrebovalo za regeneracijo tkiv, ostaja nediferenciran. Takšne celice imamo na primer v kostnem mozgu. So vir obnovitve za rdeče krvne celice (eritrocite), ki živijo le približno 100 dni.

mesečni "Zdrowie"