ŠŪNU ORGANIZĀCIJAS LĪMENIS: ŠŪNU TIPI UN KOMPONENTI - BIOLOĢIJA - 2025

Runājot par šūnu organizācijas līmeni, ir jārunā par dzīvo organismu pamatvienības - šūnas - strukturālo un iekšējo organizāciju. Šūna ir spējīga veikt visus dzīvās būtnes raksturīgos procesus, no kuriem neviena no tās izolētajām daļām nav spējīga.

Pēc atomiem, molekulām un organiskajiem savienojumiem šūnas ir viens no daudzlīmeņu organismu organizācijas pamatlīmenis un makro un vienšūnu mikroorganismu organizācijas pamatlīmenis.

Dzīvnieku šūnas uzbūve (Avots: Mel23, izmantojot Wikimedia Commons)

Daudzšūnu organismi, piemēram, dzīvnieki un augi, ir organizēti tādā veidā, ka to šūnas ir sagrupētas, veidojot audus; šie audi, kad tie ir saistīti, rada dažāda veida orgānus, un šie orgāni savukārt veido to, ko mēs zinām kā sistēmas vai aparātu. , kas veido visu ķermeni.

1839. gadā zoologs Teodors Švāns un botāniķis Matiass Šleidens paralēli aprakstīja dzīvnieku un augu šūnas. Šie zinātnieki bija pirmie, kas ierosināja šūnu teoriju: ka visas dzīvās lietas veido šūnas.

Saskaņā ar evolūcijas teorijām, visi dzīvie organismi nāk no kopīga senča, kam bija visas sauszemes dzīves universālās tehnikas izklāsts, un dažādi secīgi notikumi evolūcijas vēsturē bija iemesls dažādot sugas, kā mēs viņus pazīstam.

Šūnu tipi un to sastāvdaļas

Šūnas ir mazi "konteineri", ko ieskauj membrāna, kuras iekšpusē ir ūdens šķīdums, kas pazīstams kā citosols vai citoplazma. Tie ir ārkārtīgi dažādi, ne tikai pēc lieluma, bet arī pēc dzīves veida, reprodukcijas, uztura, apvalka, funkcijām utt.

Lai arī to pamatīpašības ir ļoti līdzīgas, dabā ir divi šūnu tipi: prokarioti un eikarioti. Prokariotu organismu piemēri ir baktērijas un arhaea, savukārt eikariotu šūnas ir dzīvnieku, augu un sēņu pamatvienība.

Prokariotu šūnas

Lai arī dažāda lieluma, prokariotu šūnas parasti ir mazākas nekā eikarioti, un prokarioti parasti ir vienas šūnas organismi, tas ir, tie ir vienšūnas.

Prokariotu šūnām ir plazmas membrāna, kas sastāv no dubultā lipīdu un olbaltumvielu slāņa, kas darbojas kā puscaurlaidīga barjera dažādām molekulām un kas ir vienīgā membrāna sistēma, kāda tām ir, jo tām nav iekšējo organellu.

Vidējā prokariotu šūna (Avots: Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats, izmantojot Wikimedia Commons)

Dažiem ir gāzes vakuols, kas ļauj tiem peldēt ūdens vidē. Viņiem ir ribosomas, kas darbojas olbaltumvielu sintēzē un iekļaušanas ķermeņos oglekļa un citu vielu uzglabāšanai.

Reģionā, ko sauc par "nukleoīdu", ir ģenētiskais materiāls dezoksiribonukleīnskābes (DNS) formā.

Visiem prokariotiem papildus membrānai, kas norobežo citoplazmu, ir šūnas siena, kas piešķir tām formu un piešķir tām izturību pret osmotisko līzi. Šūnas sienu parasti veido molekula, ko sauc par peptidoglikānu, kas ļauj atšķirt vienu baktēriju grupu no citas.

Ap šo sienu var atrasties "kapsula" vai čaula, kas palīdz pielīmēt virsmām. Viņiem var būt daži "piedēkļi", piemēram, mati, fimbrijas un flagella attiecīgi fiksēšanai, konjugācijai un kustībai.

Eikariotu šūnas

Ar nelielām atšķirībām starp tām dzīvniekus un augus veido eikariotu šūnas. Šo šūnu atšķirīgā iezīme ir kodola klātbūtne, kas norobežo ģenētisko materiālu un citas membrānas organellas, kas iestrādātas citoplazmā.

Augu šūnas uzbūve (Avots: Mortadelo2005, izmantojot Wikimedia Commons

Šīs šūnas, lielākas un sarežģītākas nekā prokarioti, var pastāvēt kā vienšūnu vai daudzšūnu organismi (ar vēl sarežģītāku organizāciju).

Augu šūnām atšķirībā no dzīvnieku šūnām vienmēr ir šūnas siena, kas apņem plazmas membrānu.

Jebkuru eikariotu šūnu veido kopīgas specializētas struktūras:

-Core

-Mitohondrijs

-Hloroplasti (gaismas enerģijas pārvēršana ķīmiskajā enerģijā augu šūnās)

-Iekšējā membrāna sistēma: gluds un raupjš endoplazmas retikulums un Golgi komplekss

-Citoplazma

-Cytoskeleton

-Lizosomas

-Endosomas (dzīvnieku un sēnīšu šūnās)

-Peroksisomas

-Glioksisomas (augu šūnās)

-Vakules (uzglabā ūdeni un minerālus augu šūnās)

Organelles, kas izplatītas augiem un dzīvniekiem

Core

Tā ir vieta, kur tiek glabāta šūnas ģenētiskā (iedzimtā) informācija DNS veidā, kas ietīts hromosomās. Tas ir organelle, kuru ieskauj membrāna, kas pazīstama kā kodola apvalks.

Caur struktūrām, kas pazīstamas kā "kodola poras" un kuras atrodas kodola apvalkā, kodols apmainās dažādu kategoriju molekulām ar citoplazmu.

Iekšpusē ir daudz olbaltumvielu, kas ir atbildīgas par DNS gēnos kodētās informācijas "nolasīšanu" un "transkripciju".

Mitohondriji

Tās ir viena no redzamākajām organellām pēc kodola. Tās atgādina prokariotu šūnu, jo tām ir dubultā membrānas sistēma, savs genoms un morfoloģija, kas līdzīga baktērijas morfoloģijai, no kuras izriet endosimbiontu teorija.

Tie ir organelli, kas specializējas ķīmiskās enerģijas ražošanā ATP formā ar oksidatīvas fosforilēšanas palīdzību. Šis process ir pazīstams arī kā šūnu elpošana, jo mitohondriji patērē skābekli un izdala oglekļa dioksīdu.

Endoplazmas retikulums (gluds un raupjš)

Tas ir ārējās kodolenerģijas membrānas turpinājums un sastāv no membrānu “maisiņu” un caurulīšu sistēmas, kas ir sadalītas visā citoplazmā. Tā ir galvenā jauno membrānu sintēzes vieta.

Neapstrādātajā endoplazmatiskajā retikulā ir pievienotas ribosomas, kas piedalās olbaltumvielu translācijā un sintēzē.

Golgi komplekss vai aparāts

Tas ir membrānas organelle, kas sastāv no pāļiem un saplacinātiem maisiem. Tas atrodas netālu no kodola un ir atbildīgs par olbaltumvielu un lipīdu modificēšanu, iesaiņošanu un transportēšanu no endoplazmatiskā retikuluma.

Tas ir daļa no sekrēcijas transporta un sakaru ceļa, pateicoties tā spējai izvadīt mazos pūslīšus ar dažādām makromolekulām dažādos nodalījumos.

Citosols vai citoplazma

Tas ir ūdens gēls, kurā iegremdē šūnu organellus, ko ieskauj plazmas membrāna. Tas ir bagāts ar dažādu klašu lielām un mazām molekulām, un tajā notiek neskaitāmas ķīmiskas reakcijas, kas padara iespējamu šūnu dzīves turpināšanu.

Citoskelets

Citoskelets ir iekšējā struktūras struktūra, kas sastāv no dažāda biezuma pavedienveida olbaltumvielām, kas ir atbildīgas par šūnas iekšējo organizāciju, kā arī par tās ārējām īpašībām, īpaši attiecībā uz elastību un deformējamību. Tas ir īpaši svarīgi šūnu dalīšanas procesos.

Lizosomas un peroksisomas

Tās ir organellas, ko ieskauj viena membrāna, kas ir izkliedēta visā citosolā. Pirmie ir bagāti ar gremošanas fermentiem un ir atbildīgi par dažādu iekšējas vai ārējas izcelsmes vielu sadalīšanos un "pārstrādi".

Peroksisomas ir atbildīgas par šūnu "detoksikāciju", izmantojot virkni oksidējošu reakciju, kuras katalizē oksidāzes un tajās esošās katalāzes. Viņi ir atbildīgi par lipīdu un citu toksisku vielu sadalīšanos.

Atsauces

1. Nabors, M. (2004). Ievads botānikā (1. red.). Pīrsona izglītība.
2. Hikmans, CP, Roberts, LS, un Larsons, A. (1994). Integrētie zooloģijas principi (9. izdevums). McGraw-Hill uzņēmumi.
3. Brachet, J. (1970). Dzīvā šūna. Filmā Dzīvā šūnā (2. izdevums, 418. lpp.). WH Freeman un uzņēmums.
4. Zālamans, E., Bergs, L., un Martins, D. (1999). Bioloģija (5. izdevums). Filadelfija, Pensilvānija: Saunders koledžas izdevniecība.
5. Alberts, B., Deniss, B., Hopkins, K., Džonsons, A., Lūiss, J., Rafs, M., … Valters, P. (2004). Būtiskā šūnu bioloģija. Abingdons: Garland Science, Taylor & Francis grupa.
6. Preskots, L., Harlijs, J., un Kleins, D. (2002). Mikrobioloģija (5. izdevums). McGraw-Hill uzņēmumi.