Struktur og funksjoner i dyrecellen: deler, organeller og celletyper

Las celledyr De er anatomiske og fysiologiske enheter som finnes i alle levende vesener i Animalia-riket. De er mikroskopiske strukturer som muliggjør riktig funksjon og utvikling av organismer, ettersom prosesser så varierte som energiproduksjon, stimuluspersepsjon, forsvar mot patogener og vevs- og organdannelse er avhengige av dem.

Fra et biologisk synspunkt er celler delt inn i to hovedtyper: prokaryoter y eukaryoterDe første finnes i arkea og bakterier og kjennetegnes ved at de ikke har en definert cellekjerne; den andre, eukaryoter, har en veldefinert cellekjerne og finnes i planter, dyr, protister og sopp.

Blant eukaryote celler finner vi dyrecelle, som er definert som den grunnleggende funksjonelle enheten som utgjør vevet hos dyrGjennom dette innholdet beskrives strukturen eller delene i detalj, den spesifikke funksjonen til hver organelle, forskjellene med andre eukaryote celler (som planteceller) og noen eksempler på typer dyreceller og deres betydning for helse og biologi.

Med respekt for funksjonen til dyreceller genereltDisse cellene, som alle andre celler, oppfyller formålet med å delta i prosesser som er essensielle for dyrs eksistens. For eksempel er de involvert i dannelse og reparasjon av vev, overføring av nerveimpulser, muskelkontraksjon, immunforsvar og regulering av kroppens indre miljø.

Hva er strukturen eller delene av dyrecellen?

Hos dyr og mennesker finnes det billioner av cellerOg selv om det finnes mer enn to hundre forskjellige celletyper i menneskekroppen, deler de alle en felles grunnleggende organisasjon. Hver dyrecelle har en generell struktur som omfatter cellekonvolutt, The cytoplasma og cellekjernenInnenfor disse regionene finnes de forskjellige organellerhver med svært spesifikke former, sammensetninger og funksjoner.

Generelt kan dyrecellen anses å være organisert i tre hovedkomponenter:

• Cellekonvolutt: dannes hovedsakelig av plasmamembranen, som avgrenser cellens omriss og regulerer utvekslingen med det ytre miljøet.
• Cytoplasma: Området mellom plasmamembranen og cellekjernen, der cytosolen og de fleste organellene som er ansvarlige for cellemetabolismen befinner seg.
• Cellekjerne: avdeling som inneholder mesteparten av det genetiske materialet i form av DNA organisert i kromosomer, og som styrer cellulære aktiviteter.

I tillegg inneholder dyreceller elementer som cytoskjelett, The flimmerhår og flageller i visse spesialiserte celler, og organeller som f.eks. mitokondrier, lysosomer, peroksisomer, Golgi apparat, endoplasmatisk retikulum, sentrosom y små vakuoler, Blant andre.

Cellen eller plasmamembranen

Plassert i cellekonvolutten, plasmamembran Den er definert som den ytterste delen av dyreceller, som avgrenser dem og igjen fungerer som et sofistikert system for beskyttelse og kontroll av hva som kan komme inn i eller forlate cellen.

Den er bygd opp av en fosfolipid-dobbeltlaget med innsatte proteiner, kolesterol og tilhørende karbohydrater. Denne strukturen beskrives som en flytende mosaikkmodellfordi lipidmolekyler forskyves sidelengs og proteiner er dynamisk fordelt. Takket være dette tilpasser membranen seg, reparerer seg selv og deltar aktivt i prosesser av mobilkommunikasjon.

Hovedfunksjonene inkluderer:

• Avgrensning av mobilplass: Den skiller cellens indre fra det ytre miljøet og opprettholder et relativt stabilt indre miljø.
• Selektiv permeabilitet: Det tillater kontrollert passasje av visse stoffer (som ioner, næringsstoffer eller avfall) gjennom spesifikke kanaler, pumper og transportører.
• Kommunikasjon og skilting: Den inneholder reseptorer som gjenkjenner hormoner, nevrotransmittere og andre signalmolekyler, og utløser spesifikke cellulære responser.
• Cellegjenkjenning: Glykoproteiner og glykolipider i membranen fungerer som markører som identifiserer cellen overfor immunsystemet og andre celler.
• Adhesjon og vevsdannelse: Koblingsproteiner forbinder celler med hverandre og til den ekstracellulære matrisen, slik at de kan organiseres i vev og organer.

Cytoplasma

El cytoplasma Den ligger mellom kjernen til dyreceller og plasmamembranen, og utgjør et halvflytende medium kalt cytosol, hvor celleorganellene er suspendert. En mer ekstern sone (nær membranen) og en mer intern sone (nær kjernen) kan skilles ut, begge med litt ulik sammensetning.

Cytoplasmaet inneholder et tett nettverk av membraner, tubuli og filamenter som fremmer biokjemiske prosesser og intern transport. Mange viktige reaksjoner finner sted i dette mediet, som for eksempel glykolyse, en del av karbohydratmetabolismen, og opprettholder cytoskjelett, som gir cellen form og støtte.

Hovedformålet med denne delen av cellen er å huse organellene og sørge for passende forhold (pH, ionkonsentrasjon, tilgjengelighet av molekyler) for at de skal fungere ordentlig. Blant organellene som ligger i cytoplasmaet er glatt og ru endoplasmatisk retikulum, The sentrioler, ribosomer, lysosomer, mitokondrier, The Golgi apparat, The peroksisomerliten vakuoler og hans egne cytoskjelett.

Glatt og ru endoplasmatisk retikulum

El endoplasmatisk retikulum (ER) er definert som en sett med sammenkoblede membraner som danner tubuli og flate sekker. Dette systemet strekker seg gjennom store deler av cytoplasmaet og er delt inn i to regioner med forskjellige funksjoner: glatt endoplasmatisk retikulum (SER) og grovt endoplasmatisk retikulum (RER).

• Glatt endoplasmatisk retikulum: Den er karakterisert ved fravær av ribosomer på overflaten. Hovedformålet er syntetiserer de fleste lipider som utgjør en del av cellemembranen og andre indre membranstrukturer. Videre spiller det en rolle i syntese av steroidhormoner i spesialiserte celler, i avgiftning av stoffer potensielt skadelig og i kalsiumregulering i visse typer celler.
• Grovt endoplasmatisk retikulum: Den har en rekke ribosomer festet til overflaten, noe som gir den et grovt utseende under et mikroskop. Den er primært ansvarlig for produsere proteiner Disse proteinene vil bli utskilt til utsiden, innlemmet i plasmamembranen eller ført til andre organeller. De syntetiseres i ribosomer, settes inn i det grove endoplasmatiske retikulum (RER) og deretter transportert, ofte via vesikler, til cellen. Golgi apparat for modifisering og distribusjon av den.

Sentrioler og sentrosom

Innenfor cytoskjelett Det er mulig å finne sentriolerSylindriske organeller dannet av bunter av mikrotubuli. De utfører funksjonen til organisere mikrotubulene og er essensielle i prosesser som transport av organeller i cellen, opprettholdelse av celleform og, fremfor alt, mobildeling.

Sentrioler grupperes vanligvis i par, kalt diplosomerNår de er assosiert med pericentriolært materiale, danner de sentrosom, som fungerer som mikrotubuli-organiseringssenter og er grunnleggende i dannelsen av mitotisk spindel, struktur som separerer kromosomene under mitose.

Ribosomer

den ribosomer De finnes i forskjellige deler av dyrecellen, som det grove endoplasmatiske retikulum, cytosolen og til og med inne i mitokondriene. De er komplekser som består av ribosomalt RNA og proteiner, og deres funksjon er å oversettere av genetisk informasjon, siden de syntetiserer proteiner fra instruksjonene i budbringer-RNA (mRNA).

Frie ribosomer i cytosolen produserer primært proteiner som vil fungere inne i cellen, mens ribosomer assosiert med det grove endoplasmatiske retikulum (RER) er ansvarlige for proteiner som vil bli utskilt eller integrert i membraner. På denne måten deltar de i så godt som alle vitale prosesser, siden De fleste cellulære funksjoner er avhengige av proteiner.

lysosomer

den lysosomer De finnes vanligvis i celler som oppfylle målet om å håndtere sykdommer, slik som visse typer hvite blodlegemer. De er membranbundne vesikler som inneholder et sett med fordøyelseshydrolytiske enzymeri stand til å bryte ned store molekyler, rester av skadede organeller, inntatte partikler eller til og med patogene mikroorganismer.

Disse strukturene deltar i to viktige prosesser:

• Heterofagi: Fordøyelse av materiale som kommer inn utenfra cellen, for eksempel bakterier eller andre partikler fanget opp av endocytose eller fagocytose.
• Autofagi: nedbrytning av cellekomponenter som er skadet eller ikke lenger nyttige, slik at de kan resirkuleres.

Lysosomer er tilstede i eukaryote dyrceller og dens korrekte funksjon er avgjørende for å opprettholde intern renslighet og forhindre opphopning av rusk eller defekte konstruksjoner.

mitokondrier

Las mitokondrier regnes som energimotor som gjør at cellen kan fungere. Disse dobbeltmembranorganellene omdanner næringsstoffer (hovedsakelig glukose og fettsyrer) til kjemisk drivstoff for cellene, i form av ATP (adenosintrifosfat).

Inne, den aerob cellulær respirasjonEn prosess der organiske forbindelser oksideres for å frigjøre energi. Celler som krever store mengder energi, som muskelceller eller nevroner, inneholder ofte tallrike mitokondrierVidere har disse strukturene sitt eget mitokondrielle DNA og deltar i reguleringen av prosesser som apoptose eller programmert celledød.

Golgi-apparatet

El Golgi apparat Det er et system av flate membranøse sekker (cisternaer) som finnes i cytoplasmaet, vanligvis nær kjernen og det grove endoplasmatiske retikulum. Hovedfunksjonen er modifisere, klassifisere, pakke og distribuere proteiner og lipider som syntetiseres i RER.

Nysyntetiserte proteiner ankommer Golgi-apparatet i form av vesikler. Der kan de gjennomgå modifikasjoner som tilsetning av sukkerarter (glykosylering) eller andre kjemiske grupper, og deretter organiseres de i nye vesikler som er rettet mot deres endelige destinasjon: plasmamembranen, andre organeller eller cellens ytre.

Peroksisomer og små vakuoler

I tillegg til lysosomer finnes andre vesikulære organeller i cytoplasmaet til dyrecellen:

• Peroksisomer: De inneholder enzymer som oksidaser og katalase, som deltar i reaksjoner av fettsyreoksidasjon og i avgiftning av forbindelser som for eksempel hydrogenperoksid. De bidrar til å opprettholde redoksbalansen og eliminere potensielt giftige stoffer.
• Små vakuoler: Dyreceller har ikke en stor sentral vakuole som planteceller, men de har mindre vesikler og vakuoler som midlertidig lagrer vann, ioner, næringsstoffer eller avfallsprodukter, og som også bidrar til å opprettholde volum og indre trykk.

Cytoskjelett, cilier og flageller

El cytoskjelett Det er et tredimensjonalt nettverk av proteinfilamenter (mikrotubuli, mellomliggende filamenter og aktinmikrofilamenter) som strekker seg gjennom hele cytoplasmaet. Det gir mekanisk støtte, opprettholder celleformen, tillater bevegelse av vesikler og organeller og tilrettelegger prosesser som cytokinese (separasjon av cytoplasmaet under celledeling).

I noen spesialiserte dyreceller vises membranprojeksjoner assosiert med cytoskjelettet:

• Cilia: De er korte, mange forlengelser plassert på celleoverflaten. Gjennom koordinerte, årelignende bevegelser, flytte væsken som omgir cellen eller de fortrenger partikler over et epitel, slik det skjer i luftveiene.
• Flagella: De har lignende strukturer, men er mye lengre. Funksjonen deres er fortrenge hele cellenfungerer som et fremdriftssystem. Hos mennesker er det tydeligste eksemplet sædflagell, som lar den bevege seg fremover i det flytende mediet.

Cellekjernen

Kalt cellekjernen til organellen vanligvis plassert i sentrum av dyreceller (selv om plasseringen kan variere avhengig av celletypen). Det er rommet der nesten all genetisk informasjon lagres i form av DNA, og består av kjernemembran, The nukleoplasmaden kromatin og nukleolus.

• Membran- eller kjernekonvolutt: Den består av en dobbeltmembranstruktur som beskytter og avgrenser kjernen resten av cellen. Den har kjerneporer som tillater utveksling av molekyler mellom kjernen og cytoplasmaet, slik som utgang av budbringer-RNA og inntreden av nukleotider. Hovedfunksjonen er å gi riktig plass til DNA-transkripsjon til RNA og indirekte legge til rette for det påfølgende oversettelse av genetisk informasjon til proteiner.
• Nukleoplasma: også kjent som kariplasma o nukleær cytosolCytoplasmaet er det halvflytende mediet som finnes inne i cellekjernen; det inneholder kromatinet og nukleolene. Hensikten er å tillate og støtte kjemiske reaksjoner som finner sted i kjernen, slik som DNA-replikasjon og transkripsjon.
• Kromatin: Kromatin er stoffet som dannes av DNA, RNA og proteiner (hovedsakelig histoner) som utgjør eukaryote kromosomer. Kromatin kan være mer kondensert (heterokromatin) eller mer løst (eukromatin), avhengig av om genene er aktive eller inaktive på et gitt tidspunkt.
• Nucleolus: Det er en tett struktur uten egen membran, observert inne i kjernen. Hovedfunksjonen er... ribosomalt RNA (rRNA) transkripsjon og ribosomdannelseDette innebærer sammensetning av ribosomale proteiner med rRNA, noe som gir opphav til ribosomale underenheter som deretter migrerer til cytoplasmaet. I tillegg deltar nukleolen i regulering av cellesyklus, I cellulær stressrespons og i prosesser knyttet til aldring av cellen.

Typer dyreceller og deres spesialisering

Dyreceller deler den grunnleggende strukturen som er beskrevet, men i flercellede organismer differensierer de til å danne et bredt utvalg av spesialiserte celletyperhver med morfologiske og funksjonelle egenskaper tilpasset sitt spesifikke oppdrag. Noen fremtredende eksempler er:

• Epitelceller: danner slimhinneepitelet og sekretoriske strukturer som dekker ytre og indre kroppsoverflater (hud, slimhinne i fordøyelseskanalen, luftveier, blodkar). De er vanligvis tett forbundet med hverandre og fungerer som Beskyttende barrierei tillegg til å delta i absorpsjon og utskillelse av stoffer.
• Nerveceller eller nevroner: De er svært spesialiserte celler i overføring av elektriske impulser og kjemiske signalerDe har forlengelser (aksoner og dendritter) som lar dem kommunisere med andre nevroner, muskler eller kjertler, og koordinere sensoriske, motoriske og kognitive funksjoner.
• Muskelceller: De inkluderer skjelett-, hjerte- og glatte muskelfibre. De er tilpasset for kontraksjon Takket være tilstedeværelsen av kontraktile proteiner (aktin og myosin) organisert i myofibriller, tillater aktiviteten deres kroppsbevegelse, blodpumping og funksjonen til indre organer.
• Blodceller: i blodet kan man skille røde blodlegemer (de transporterer oksygen takket være hemoglobin og mangler en cellekjerne i sin modenhet), hvite blodlegemer (deltar i immunforsvaret) og blodplater (De er involvert i koagulasjon og reparasjon av skadede blodårer).
• Bindevevsceller: som fibroblaster, adipocytter, makrofager og mastceller, som er ansvarlige for forene, støtte og beskytte Andre vev. De produserer ekstracellulær matriks, lagrer fett eller deltar i inflammatoriske responser.
• Benceller: osteoblaster, osteocytter og osteoklaster, som regulerer på en koordinert måte Dannelse, vedlikehold og ombygging av beinvevslik at beinene kan tilpasse seg kroppens mekaniske behov og mineralbalanse.

Forskjeller mellom dyreceller og planteceller

Selv om dyre- og planteceller er eukaryote og deler mange organeller (kjerne, mitokondrier, Golgi-apparat, endoplasmatisk retikulum, ribosomer, osv.), viser de viktige forskjeller relatert til livsstilen til hver enkelt organisme.

• Stiv cellevegg: Planteceller er omgitt av en mobilvegg består hovedsakelig av cellulose, som gir stivhet og begrenser veksten. Dyreceller De har ikke cellevegg, bare plasmamembranen, noe som gir dem en mer variabel og uregelmessig og større mobilitet.
• Størrelse og vakuoler: planteceller er vanligvis større og har en stor sentral vakuole fylt med væske som regulerer turgor. I dyreceller dominerer disse små vakuoler og vesikler fordelt over hele cytoplasmaet.
• Kloroplaster: Kloroplaster er organeller som utelukkende finnes i planter og noen alger. De inneholder klorofyll og utføre fotosynteseomdanner lysenergi til kjemisk energi. Dyreceller De mangler kloroplaster og får energien sin fra cellulær respirasjon ved hjelp av inntatte næringsstoffer.
• Sentrioler, cilier og flageller: dyreceller har sentrioler og i noen tilfeller, flimmerhår og flageller velutviklede, essensielle for celledeling og bevegelse. Mange planteceller har ikke sentrioler eller slike lokomotoriske strukturer, med unntak av bevegelige gameter hos noen arter.

Disse strukturelle forskjellene gjenspeiler også ulike livsstrategierPlanter er primært autotrofe og fastsittende (faste på ett sted) organismer, mens dyr er heterotrofe og i mange tilfeller mobile, noe som krever celler som er mer fleksible og tilpasset bevegelse og rask kommunikasjon.

De beskrevne delene og funksjonene i dyrecellen viser hvordan prosesser som energiproduksjon, molekylsyntese, avfallsfjerning, intern og ekstern kommunikasjon, celledeling og spesialisering koordineres på mikroskopisk skala. Å forstå denne organiseringen gir en bedre forståelse av vevsfunksjon, utviklingen av sykdommer når noen av disse komponentene svikter, og utviklingen av nye biomedisinske anvendelser som celleterapier og vevsteknologiske teknikker.

Dette er delene av eukaryote celler som finnes hos dyr og funksjonene til hver av dem. Vi håper informasjonen var lett å forstå. Hvis du har spørsmål, er kommentarfeltet tilgjengelig. Hvis du syntes dette var nyttig, oppfordrer vi deg til å dele dette innholdet på sosiale medier, slik at andre også kan dra nytte av det.