Celula: structură, funcție și boli

Celula (latina cellula) formează cea mai mică unitate de viață. Oamenii sunt alcătuiti din multe tipuri diferite de celule care diferă prin aspect și funcție.

Ce este o celulă?

Unele organisme, cum ar fi bacterii, sunt alcătuite doar dintr-o singură celulă și sunt, prin urmare, numite organisme unicelulare. Organismele superioare sunt formate dintr-un număr mare de celule și se numesc organisme multicelulare. Oamenii sunt compuși din aproximativ zece trilioane de celule care se specializează în diferite sarcini și variază în mărime și formă în funcție de tipul de celulă. De exemplu, există celule nervoase lungi și subțiri, roșii sferice sânge celule și celule de grăsime rotunde. Celula de ou este cea mai mare celulă la om, măsurând 110 până la 140 de micrometri. Comun pentru toate celulele este că acestea conțin informații genetice complete sub formă de ADN (acidul dezoxiribonucleic), pot obține și folosi energie și sunt capabili să se reproducă prin diviziune celulară. Celulele se pot asambla pentru a forma asociații de țesuturi. Din cele peste 200 de tipuri diferite de celule la om, patru grupe principale de țesuturi sunt compuse din țesut epitelial, țesut muscular, țesut conjunctiv, și țesutul nervos.

Anatomie și structură

Celulele umane sunt înconjurate extern de membrana celulara. Spre deosebire de celulele vegetale, acestea nu au perete celular. Dimensiunea celulelor nu este legată de dimensiunea unui organism. Organismele mai mari constau pur și simplu dintr-un număr mai mare de celule. În interiorul membrana celulara este citoplasma. În citoplasmă se află diverse așa-numite organite. Acestea includ nucleul, mitocondriile, reticul endoplasmatic, aparat Golgi, lizozomi și peroxizomi. Organele sunt specializate pentru diferite sarcini. Nucleul conține informații genetice sub formă de ADN, iar la om este delimitat de citoplasmă de un înveliș nuclear. mitocondriile conțin, de asemenea, o parte din ADN. În reticulul endoplasmatic (ER), se face o distincție între ER aspru și ER neted. ribozomii sunt situate pe ER dur, care sunt absente pe ER netedă. Alte componente ale celulei includ citoscheletul, ARN (Acid ribonucleic) și centrioli. Între celulele individuale, în afara membrana celulara, este matricea extracelulară.

Funcția și sarcinile

Membrana celulară servește drept graniță externă între celulă și mediul său, precum și pentru protecția sa. Este folosit pentru a controla ce substanțe intră și care părăsesc celula. Poate comunica cu celulele vecine prin proteine conținute în membrana celulară. Citoscheletul este responsabil pentru elasticitatea și stabilitatea celulei. Permite mișcarea activă a celulei, precum și mișcarea în interiorul celulei. ribozomii sunt locul din celulă unde proteine sunt sintetizate cu ajutorul ARN-ului specific. Aparatul Golgi produce diferite secreții și este implicat în metabolismul celulei. Lizozomii reprezintă sistemul digestiv al celulei. Acestea conțin numeroase enzime cu care pot descompune substanțele străine și celulare. Peroxizomii servesc dezintoxicare. Pot folosi oxigen, leagă radicalii liberi și pot descompune diferite produse ale metabolismului. Centriolii sunt necesari pentru diviziunea celulară și astfel proliferarea celulară. Deoarece fiecare celulă poate obține și utiliza energie și se poate înmulți, fiecare celulă este capabilă să supraviețuiască singură. Cu toate acestea, unele celule specializate au pierdut această abilitate. În funcție de specializarea lor, celulele au sarcini diferite. Celulele specializate provin inițial din așa-numitele celule stem. Celulele stem sunt celule generale ale corpului care pot prolifera prin împărțirea în celule stem noi și se pot dezvolta în tipuri de celule specifice. Când o celulă se specializează, anumite gene sunt inactivate, iar altele sunt activate. Acest lucru are ca rezultat formarea proteine care sunt cerute în mod specific într-un anumit tip de celulă. Ca urmare, a ficat celula, de exemplu, este chimic și structural diferită de a celula nervoasa, chiar dacă ambele poartă aceleași informații genetice.

Boli și tulburări

O boală comună a celulelor este cancer. În cancer, echilibra între diviziunea celulară și moartea celulară (numită apoptoză), care este reglată de gene, este perturbată. Acest lucru are ca rezultat creșterea necontrolată a celulelor și a tumorilor. În diferite boli neurodegenerative, celulele nervoase din creier a muri. Acest lucru poate depinde de vârstă, ca în demenţă or boala Parkinson. Cu toate acestea, pierderea celulelor și funcțiile lor legate de vârstă este normală într-o anumită măsură și este de obicei bine tolerată de organism. Doar atunci când un număr peste medie de celule mor se dezvoltă tiparele de boală. Alte boli neurodegenerative apar independent de vârstă, cum ar fi scleroza laterala amiotrofica (ALS), Boala lui Huntington or Boala Creutzfeldt-jakob. În reacțiile alergice, există o reacție exagerată a celulelor specializate ale sistemului imunitar. În cazul unui alergie, aceste celule luptă cu o substanță inofensivă pentru organism, ceea ce duce la simptome alergice. O boală celulară foarte rară este boala celulară I ereditară, cunoscută și sub denumirea de mucolipidoză II. Este o boală de depozitare lizozomală în care una dintre enzime găsite în mod normal în lizozomi nu pot fi transportate aici din cauza unui defect genetic. În mastocitoză sau așa-numita boală Czernin, există o proliferare mult crescută a mastocitelor. piele or organe interne poate fi afectat. Plângerile sunt declanșate în principal de substanțele eliberate de mastocite histamina.