біологія

Клітка

- введення -

Клітина, разом з ядром, є фундаментальною одиницею життя, а живі системи ростуть за допомогою клітинного розмноження; вона була основою кожного живого організму, як тваринного, так і рослинного.

Організм, заснований на кількості клітин, з яких він складається, може бути одноклітинним (бактерія, найпростіша, амеби тощо), або багатоклітинна (метазо, метафіти і т.д.). Клітини є однорідними морфологічними ознаками лише у найнижчих видів, отже, у найпростіших тварин; в інших, між різними клітинами, встановлюються відмінності у формі, розмірі, відносинах, що відбуваються за процесом, що призводить до утворення різних органів з різними функціями: цей процес називається морфологічною і функціональною диференціацією.

Форма клітини пов'язана з агрегаційним станом і його функцією: таким чином можна мати c. сфероїдальні, які, як правило, виявляються вільними в рідкому середовищі (лейкоцити, яйцеклітини); але найбільша частина клітин приймає найрізноманітнішу форму, що слідує за механічними тягами і тисками сусідніх осередків: таким чином, є клітини піраміди, куба, призми і багатогранника. Розмір дуже мінливий, в основному мікроскопічного порядку; у людини найменші клітини являють собою гранули мозочка (4-6 мкм), найбільшими є піренофори деяких c. нерва (130 мікрон). Ми намагалися встановити, чи залежить кількість клітин від тіла соматичного організму, тобто, якщо обсяг тіла був наслідком більшої кількості клітин або більших індивідуальних розмірів. Слідом за спостереженнями Леві було виявлено, що клітини одного типу, у індивідуумів різних розмірів, мають однакові розміри, з яких виведений важливий закон Дріша або постійна клітинна кількість, що стверджує, що не кількість, а перш за все кількість клітинних умов різного розміру тіла.

КОНСТИТУТИВНІ ТА ОСНОВНІ ЧАСТИНИ КЛІТИНИ

Протоплазма є головною складовою клітини і розділена на дві частини: цитоплазму і ядро. Між цими двома частинами (тобто між ядерним розміром і загальним розміром клітин) існує зв'язок, що називається ядро-плазмовий індекс: вона отримується діленням обсягу ядра на об'єм клітини, до якої був віднятий попередній, і це виражає в сотих. Цей показник є дуже важливим, оскільки він може виявити метаболічні та функціональні зміни; наприклад, під час росту індекс має тенденцію зміщуватися на користь цитоплазми. У двох останніх складових завжди показані: одна фундаментальна частина, або гіалоплазма, а інша - хондромальна, що складається з дрібних тіл у вигляді гранул або ниток, які називаються мітохондріями. Також в ілоплазмі є структури, що виявляються електронним мікроскопом: ергастоплазма, ендоплазматичний ретикулум, апарат Гольджі, центріолевий апарат і плазматична мембрана.

Натисніть на назви різних органел, щоб прочитати поглиблений аналіз

Зображення взято з www.progettogea.com

ПРОЦАРІОТИ

Прокаріоти мають набагато простішу організацію, ніж еукаріот: вони фактично не мають організованих ядер, включених в ядерну мембрану; вони не мають складних хромосом, ні ендоплазматичного ретикулуму, ні мітохондрій. Вони також не мають хлоропластів або пластид. Майже всі прокаріоти мають тверду клітинну стінку.

Іпрокаріотикам бракує примітивного ядра; насправді, вони не мають ядра, яке можна виділити, але "ядерного хроматину", тобто ядерної ДНК, в одній хромосомі кільця, зануреної в цитоплазму. Прокаріоти є точкою походження як для тваринного світу, так і для рослинного королівства.

Прокаріот можна розділити на два основні класи: сині водорості і бактерії (schizomiceti).

Нинішні прокаріоти, представлені блакитними бактеріями і водоростями, не представляють особливих відмінностей від їхніх предків. Викопні бактеріальні клітини відрізняються від клітин викопних водоростей тим, що одноклітинні водорості, як і їхні поточні нащадки, були фотосинтетичними. Іншими словами, вони змогли синтезувати поживні речовини з високим енергоємністю, починаючи від простих елементів (в даному випадку вуглекислого газу і води), використовуючи сонячне світло як джерело енергії.

Сині водорості, що мають структури і ферменти, необхідні для фотосинтезу, називаються автотрофними організмами (тобто вони самі живляться). Бактерії, з іншого боку, є гетеротрофними організмами, оскільки вони засвоюють з зовнішнього середовища поживні речовини, необхідні для їх енергетичного обміну.

Одним з найбільш відомих безпосередніх повідомлень про бактерії з людьми є бактеріальна флора кишечника; інша - інфекційні бактеріальні захворювання.

Прокаріоти датуються приблизно від чотирьох до п'яти мільярдів років тому і являють собою примітивні форми життя ; з плином часу ми досягли найскладніших організмів, аж до людини. Отже, прокаріоти є найпростішими і найстарішими організмами.

Під час еволюції виду, аж до вищих форм, примітивні форми не вимерли, але вони також зберегли конкретне завдання в життєвому балансі. Прикладом цього є сині водорості, які досі залишаються серед основних синтезаторів органічного матеріалу у воді (наприклад, водорості спіруліни).

еукаріоти

Еукаріоти характеризуються наявністю спеціалізованих структур (органел), відсутніх у прокаріотів. Клітини, що складають соматичні тканини рослин і тварин, є еукаріотичними, а також багатьма одноклітинними організмами.

ОДНОКОНАЛЬНІ І ПЛЮРИЦЕЛЬНІ ОРГАНІЗМИ

Основні відмінності між прокаріотів і еукаріотів можна підсумувати наступним чином:

а) перші не мають дуже чіткого ядра, на відміну від еукаріотів, які замість цього мають очевидне і чітко визначене ядро.

б) прокаріотів завжди є одноклітинними організмами і, навіть у разі прилипання, останній впливає тільки на зовнішню оболонку. З іншого боку, еукаріоти відрізняються одноклітинним і багатоклітинним, однак їх багатоклітинність починається з ще примітивної організації, як це видно з так званої ценобії; це, власне, не що інше, як колонії одноклітинних подібних організмів, об'єднаних між собою, кожна клітина має своє власне життя, яке не залежить від інших, і ценобіум може пережити серйозні нещасні випадки. У найбільш диференційованих ценобіях ми потім виявляємо, що іноді клітини з'єднуються дуже тонкими нитками (плазмодесматами) і що деякі клітини товщі, ніж інші.

На відміну від одноклітинних організмів і примітивних ценобок, в яких клітини рівні і мають всі функції, у Volvox з'являються конкретні клітини з певною функцією. Насправді ми відзначаємо джгутикоподібну частину, придатну для руху, і частину, що складається з великих клітин, призначених для відтворення. У кінцевому підсумку кожна клітина прагне мати свої власні первинні структури, які є фундаментальними для життя самої клітини, і вторинні (для конкретних завдань).

Одноклітинний організм має момент паузи під час відтворення, в якому всі його структури виконують одне завдання; клітини, які виробляються, повинні відновити нормальну спеціалізацію, щоб вижити. Будь-яке пошкодження структур буде означати смерть. Багатоклітинні організми, з іншого боку, продовжують жити, будучи здатними регенерувати окремі клітини.

У кінцевому рахунку, можна сказати, що кожна клітина має свою власну структуру, яка може бути схожою на структуру типу, або вона може відійти від узагальненості, не маючи деякої стільникової складової.

Під редакцією: Лоренцо Боскаріол