ћелија

Шта је ћелија?

Неки организми попут бактерија састоје се само од једне ћелије и због тога их називамо једним ћелијама. Виши организми се састоје од мноштва ћелија и зову се вишећелијске ћелије. Људи се састоје од око десет билиона ћелија које су се специјализовале за различите задатке и разликују се у величини и облику у зависности од врсте ћелије.

На пример, постоје дуге, танке нервне ћелије, сферне црвене крвне ћелије и округле масне ћелије. На 110 до 140 микрометара, јајна ћелија је највећа људска ћелија. Све ћелије имају заједничко то да садрже комплетне генетске информације у облику ДНК (деоксирибонуклеинска киселина), могу да добију и користе енергију и способне су да се умножавају путем ћелијске деобе. Ћелије се могу окупљати у ткивна удружења. Четири главне групе ткива чине преко 200 различитих врста ћелија код људи: епително ткиво, мишићно ткиво, везивно и нервно ткиво.

Анатомија и структура

Људске ћелије су споља спојене са ћелијском мембраном. За разлику од биљних ћелија, они немају ћелијску стијенку. Величина ћелија није повезана са величином организма. Већи организми се једноставно састоје од већег броја ћелија. Цитоплазма се налази унутар ћелијске мембране.

У цитоплазми се налазе различите такозване органеле. Они укључују ћелијско језгро, митохондрије, ендоплазматски ретикулум, Голгијев апарат, лизосоме и пероксисоме. Органеле су се специјализирале за различите задатке. Ћелијско језгро садржи генетску информацију у облику ДНК и код човека је одвојена од цитоплазме нуклеарном овојницом.

Део ДНК се такође налази у митохондријама. Помоћу ендоплазматског ретикулума (ЕР) прави се разлика између грубог и глатког ЕР. На грубом ЕР постоји рибосом који недостаје глатком ЕР. Остале ћелијске компоненте укључују цитоскелет, РНА (рибонуклеинска киселина) и центриоле. Изванстанични матрикс се налази између појединих ћелија изван ћелијске мембране.

Функција и задаци

Ћелијска мембрана служи за одвајање ћелије од окружења и заштиту ње. Користе се за контролу која супстанца улази и излази из ћелије. Може да комуницира са суседним ћелијама помоћу протеина који се налазе у ћелијској мембрани. Цитоскелет је одговоран за еластичност и стабилност ћелије. Омогућује и активна кретања ћелије и кретања унутар ћелије. Рибосоми су место у ћелији где се протеини синтетишу уз помоћ специфичне РНА.

Голгијев апарат формира разне секреције и укључен је у метаболизам ћелије. Лизосоми представљају пробавни систем ћелије и садрже бројне ензиме помоћу којих могу разградити стране и ћелијске супстанце. Пероксизоми се користе за детоксикацију. Они могу да користе кисеоник, везују слободне радикале и могу да разграде различите продукте метаболизма.

Центриоле су неопходне за поделу ћелија и самим тим да се ћелије множе. Пошто свака ћелија може да добије и користи енергију, као и да се множи, свака ћелија је способна да опстане сама. Међутим, неке специјализоване ћелије су изгубиле ову способност. У зависности од њихове специјализације, ћелије имају различите задатке. Специјализоване ћелије потичу из такозваних матичних ћелија.

Матичне ћелије су опште ћелије у телу које се могу и множити дељењем у нове матичне ћелије и развити се у специфичне ћелијске типове. Када се ћелија специјализује, одређени гени се инактивирају, а други се активирају. То доводи до стварања протеина који су посебно потребни у одређеној врсти ћелије. Као резултат, ћелија јетре, на пример, хемијски и структурно се разликује од нервне ћелије, иако обе садрже исте генетске информације.

Болести и тегобе

Рак је уобичајена болест ћелија. Код рака, поремећена је регулација гена између ћелијске деобе и ћелијске смрти (такозвана апоптоза). Ово доводи до неконтролисаног раста ћелија и тумора. Нервне ћелије у мозгу одумиру у разним неуродегенеративним болестима. То може зависити од старости, као у случају деменције или Паркинсонове болести.

Међутим, губитак ћелија и њихове функције повезане са старењем су у одређеној мери нормални и тело их обично добро подноси. Тек када се прекомерни број ћелија одумре, појави се болест. Остале неуродегенеративне болести јављају се без обзира на старосну доб, попут амиотрофичне латералне склерозе (АЛС), Хунтингтонове болести или Цреутзфелдт-Јакобове болести.

Код алергијских реакција долази до превелике реакције специјализованих ћелија имунолошког система. У случају алергије, боре се са супстанцом која је безопасна за тело, што доводи до алергијских симптома. Веома ретка ћелијска болест је наследна болест И ћелија, која је такође позната као муколипидоза ИИ. То је лизосомска болест складиштења код које се један од ензима који се обично налазе у лизосомима не може овде транспортовати због генетске оштећења.

Са мастоцитозом или такозваном Цзерниновом болешћу долази до снажног пораста мастоцита. Ово може утицати на кожу или унутрашње органе. Симптоме изазивају супстанце које ослобађају мастоцити, пре свега хистамин.