უჯრედის შიგნით

რა არის უჯრედის შიგნით?

წარმოიდგინეთ უჯრედი როგორც პატარა ქარხანა. მას აქვს კედლები, მართვის ცენტრი, მანქანები და საწვავი. თითოეული ნაწილი ასრულებს თავის დავალებას.

უჯრედის მემბრანა: უჯრედის გარე საზღვარი. ის აკონტროლებს რა შედის და რა გამოდის, როგორც უსაფრთხოების კარიბჭე.

ციტოპლაზმა: უჯრედის შიგნით მდებარე ჟელეს მსგავსი სითხე. ყველა სხვა ნაწილი მასში ცურავს.

ბირთვი: მართვის ცენტრი. ის შეიცავს უჯრედის დნმ-ს: ინსტრუქციებს, რომლებიც განსაზღვრავს უჯრედის ყველა ფუნქციას.

ორგანელები: უჯრედის შიგნით სპეციალიზებული სტრუქტურები, რომლებიც ასრულებენ სპეციფიკურ დავალებებს. სიტყვა ნიშნავს „პატარა ორგანოებს“.

ყველა უჯრედს აქვს ეს ძირითადი ნაწილები, მიუხედავად იმისა, ეკუთვნის თუ არა ის მზესუმზირას ან ზვიგენს.

ბირთვი და მის მიღმა

ბირთვი: მისიის მართვის ცენტრი

ბირთვი უმეტეს უჯრედებში ყველაზე დიდი ორგანოიდია. იგი შეიცავს ქრომოსომებს, რომლებიც დნმ-ის გრძელი ჯაჭვებია: მოლეკულა, რომელიც გენეტიკური ინსტრუქციების შესანახად მსახურობს.

როდესაც თქვენი სხეული ახალ ცილას აშენებს, დაზიანებას აღადგენს ან იზრდება, ინსტრუქციები დნმ-დან მოდის, რომელიც ბირთვში შეიცავს.

სხვა მნიშვნელოვანი ორგანოიდები მოიცავს:

- რიბოსომები: პატარა მანქანები, რომლებიც ცილების აშენებას ხდონ დნმ-ის ინსტრუქციების წაკითხვით

- ენდოპლაზმური ბადე (ER): უჯრედში მასალების ტრანსპორტირებისთვის განკუთვნილი გვირაბების ქსელი

- გოლჯის აპარატი: აფუთებს და აგზავნის ცილებს იქ, სადაც საჭიროა, როგორც საფოსტო განყოფილება

უჯრედების ორი სახეობა

მცენარის უჯრედები vs ცხოველის უჯრედები

როგორც მცენარის, ასევე ცხოველის უჯრედებს აქვთ მემბრანა, ბირთვი, ციტოპლაზმა და ორგანელები. მაგრამ მცენარის უჯრედებს აქვთ სამი დამატებითი თვისება:

უჯრედის კედელი: მემბრანის გარეთ მდებარე მყარი ფენა, რომელიც ცელულოზისგან არის შედგენილი. ის მცენარეებს სტრუქტურას აძლევს. ამიტომაც არის ხის ტანი მყარი, მაგრამ შენი ხელი მოქნილი.

ქლოროპლასტები: ორგანელები, რომლებიც მზის სინათლეს იჭერენ და მას საკვებად აქცევენ ფოტოსინთეზის პროცესით. ისინი შეიცავენ მწვანე პიგმენტს, რომელსაც ქლოროფილი ჰქვია: ამიტომაც არის ფოთლები მწვანე.

დიდი ცენტრალური ვაკუოლი: დიდი შესანახი განყოფილება, რომელიც სავსეა წყლითა და საკვები ნივთიერებებით. ის ეხმარება მცენარეს, რომ იყოს მყარი. როდესაც მცენარე ჭკნება, ეს იმიტომ ხდება, რომ ვაკუოლებმა წყალი დაკარგეს.

ცხოველურ უჯრედებს არ აქვთ უჯრედის კედლები, ქლოროპლასტები ან დიდი ცენტრალური ვაკუოლი. ამის შემდეგ, ცხოველები ენერგიას იღებენ საკვების მიღებით: ისინი მას მზისგან არ ქმნიან.

მიტოქონდრია და ენერგია

უჯრედის ენერგიის წყარო

ალბათ უკვე გსმენიათ ეს ფრაზა. მაგრამ რას ნიშნავს ის სინამდვილეში?

მიტოქონდრია არის ორგანელები, რომლებიც საკვებს გარდაქმნიან გამოყენებად ენერგიად. მათ მიერ წარმოებული ენერგიის მოლეკულას ეწოდება ATP (ადენოზინტრიფოსფატი).

წარმოიდგინეთ ATP როგორც პატარა დამუხტვადი ბატარეა. ყოველთვის, როცა თქვენი კუნთები იკუმშება, თქვენი ნეირონები იმოქმედებენ, ან თქვენი უჯრედები იყოფიან, ისინი იყენებენ ATP-ს ამისთვის.

აქ არის რა ხდის მიტოქონდრიებს მართლაც მომხიბვლელს:

- ერთ უჯრედში შეიძლება იყოს ასობით ან თუნდაც ათასობით მიტოქონდრია

- უჯრედებს, რომლებსაც მეტი ენერგია სჭირდებათ (როგორიცაა კუნთოვანი უჯრედები და თავის ტვინის უჯრედები) უფრო მეტი მიტოქონდრია აქვთ

- მიტოქონდრიებს აქვთ საკუთარი დნმ, რომელიც განშორებულია ბირთვში მდებარე დნმ-ისგან

- მეცნიერები თვლიან, რომ მიტოქონდრიები ერთხანს იყვნენ თავისუფლად მცხოვრები ბაქტერიები რომლებიც უფრო დიდ უჯრედს შთანთქა მილიარდობით წლის წინ: და იმის ნაცვლად რომ იყოს მონელებული, ისინი პარტნიორებად იქცნენ. ეს ეწოდება ენდოსიმბიოზი.

ეს უკანასკნელი პუნქტი ნიშნავს, რომ თქვენი უჯრედების სიღრმეში არის სტრუქტურები, რომლებიც ერთ დროს დამოუკიდებელი ორგანიზმები იყვნენ. თქვენ, გარკვეული აზრით, თანამშრომლობა ხართ.

როგორ ვხედავთ უჯრედებს

როგორ ვიცით ეს ყველაფერი?

უჯრედები ძალიან პატარაა, რომ შეუიარაღებელი თვალით ვნახოთ. ტიპური ადამიანის უჯრედი დაახლოებით 10 მიკრომეტრი სიგანისაა: ეს არის 0.01 მილიმეტრი. ერთი მილიმეტრის სიგანეზე დაახლოებით 100 უჯრედი შეიძლება მოთავსდეს.

ჩვენ უჯრედებს მიკროსკოპებით ვხედავთ:

- სინათლის მიკროსკოპები შეუძლიათ გაადიდონ დაახლოებით 1,000-ჯერ: საკმარისია უჯრედებისა და ზოგიერთი უფრო დიდი ორგანელის სანახავად

- ელექტრონული მიკროსკოპები შეუძლიათ გაადიდონ 2,000,000-ჯერ: საკმარისია ინდივიდუალური რიბოსომებისა და უჯრედის მემბრანის ორმაგი ფენისაც კი სანახავად

პირველი ადამიანი, ვინც უჯრედები დაინახა, იყო რობერტ ჰუკი 1665 წელს. მან თხელი კორპის ნაჭერი მიკროსკოპით დაათვალიერა და დაინახა პატარა მართკუთხა განყოფილებები. მან მათ უჯრედები უწოდა, რადგან ისინი მონასტერში ბერების მცხოვრებ პატარა ოთახებს (უჯრედებს) მოგაგონებდათ.

რასაც ჰუკი ნამდვილად დაინახა, იყო უჯრედის კედლები მკვდარი მცენარეული უჯრედების: შიგნით მყოფი ცოცხალი მასალა დიდი ხნის წინ გამოშრა. მაგრამ სახელი დარჩა.

რამ გაგაკვირვათ?

უკან გადახედვა

დღეს ბევრი რამ გაიარეთ: უჯრედის მემბრანიდან მიტოქონდრიებამდე, მცენარის უჯრედებიდან მიკროსკოპებამდე.

უჯრედები ყველგან არის. ახლა, ტრილიონობით მათგანი ერთად მუშაობს თქვენი სიცოცხლის შენარჩუნებისთვის, და თითოეული მათგანი თავისი მინიატურული ქარხანაა.

თქვენი დასკვნა

ერთი ბოლო აზრი

ყველა ცოცხალი არსება ამ პლანეტაზე იზიარებს ერთსა და იმავე ძირითადი აგურის: უჯრედს.

ბაქტერიის უჯრედი, ფოთლის უჯრედი და ადამიანის ტვინის უჯრედი ყველა იყენებს DNA-ს, ყველას აქვს მემბრანა და ყველა მუშაობს ATP-ზე.

ეს საერთო დიზაინი ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი მტკიცებულებაა იმისა, რომ დედამიწაზე ყველა ცოცხალი ორგანიზმი ურთიერთდაკავშირებულია: ისინი მილიარდობით წლის წინ ერთი საერთო წინაპრისგან წარმოიშვნენ.