Biologie

Die Zelle

- einleitung -

Die Zelle bildet zusammen mit dem Zellkern die Grundeinheit des Lebens, und lebende Systeme wachsen durch zelluläre Vermehrung. es war die Basis jedes lebenden Organismus, sowohl tierischen als auch pflanzlichen.

Der Organismus kann einzellig (Bakterium, Protozoen, Amöben usw.) oder mehrzellig (Metazoen, Metaphiten usw.) sein, basierend auf der Anzahl der Zellen, aus denen er besteht. Die Zellen weisen nur bei den niedrigsten Arten, also bei den einfachsten Tieren, einheitliche morphologische Merkmale auf; in den anderen werden zwischen den verschiedenen Zellen Unterschiede in Form, Größe und Beziehung festgestellt, die zur Bildung verschiedener Organe mit unterschiedlichen Funktionen führen. Dieser Vorgang wird als morphologische und funktionelle Differenzierung bezeichnet.

Die Form der Zelle ist an den Aggregatzustand und ihre Funktion gebunden: Es ist also möglich, c zu haben. kugelförmig, wobei es sich im Allgemeinen um solche handelt, die in einem flüssigen Medium frei sind (weiße Blutkörperchen, Eizellen); Der größte Teil der Zellen nimmt jedoch die unterschiedlichste Form an, die den mechanischen Stößen und dem Druck der benachbarten Zellen folgt: So gibt es Pyramiden-, Würfel-, Prismen- und Polyederzellen. Die Größe ist sehr variabel und liegt im Allgemeinen in der mikroskopischen Größenordnung. Beim Menschen sind die kleinsten Zellen das Granulat des Kleinhirns (4 bis 6 Mikrometer), die größten die Pyrenophore einiger c. Nerv (130 Mikron). Wir haben versucht festzustellen, ob die zelluläre Menge vom Körper des Organismus abhängt, dh ob das Körpervolumen eine Folge einer größeren Anzahl von Zellen oder einer größeren individuellen Größe ist. Nach Levis Beobachtungen wurde festgestellt, dass Zellen des gleichen Typs bei Individuen unterschiedlicher Größe die gleiche Größe aufweisen, aus der sich das wichtige Drieschsche Gesetz oder die konstante Zellmenge ableitet, die besagt, dass nicht die Menge, sondern in erster Linie die Anzahl der Zellen zustande kommt die unterschiedliche Körpergröße.

KONSTITUTIVE UND WESENTLICHE TEILE DER ZELLE

Das Protoplasma ist der Hauptbestandteil der Zelle und gliedert sich in zwei Teile: Zytoplasma und Zellkern. Zwischen diesen beiden Teilen (dh zwischen der Kerngröße und der Gesamtzellgröße) gibt es eine Beziehung, die als Kern-Plasma-Index bezeichnet wird: Sie wird erhalten, indem das Volumen des Kerns durch das Volumen der Zelle dividiert wird, zu dem das vorherige subtrahiert wurde, und das ist es drückt in Hundertstel aus. Dieser Index ist sehr wichtig, da er metabolische und funktionelle Veränderungen aufzeigen kann. Beispielsweise neigt der Index während des Wachstums dazu, sich zugunsten des Zytoplasmas zu verschieben. In den letzteren sind immer zwei Bestandteile gezeigt: der eine als Grundbestandteil oder Hyaloplasma und der andere als Chondrom, bestehend aus kleinen Körpern in Form von Körnern oder Filamenten, die Mitochondrien genannt werden. Auch im ialoplasma sind mit dem Elektronenmikroskop Strukturen nachweisbar: Ergastoplasma, endoplasmatisches Retikulum, Golgi-Apparat, Zentriolapparat und Plasmamembran.

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DIE PROCARIOTS

Die Prokaryoten haben eine viel einfachere Organisation als die Eukaryoten: ihnen fehlen tatsächlich organisierte Kerne, die in einer Kernmembran enthalten sind; Sie haben weder komplexe Chromosomen noch ein endoplasmatisches Retikulum und Mitochondrien. Ihnen fehlen auch Chloroplasten oder Plastiden. Fast alle Prokaryoten haben eine starre Zellwand.

Iprokarioten fehlt ein primitiver Kern; in der Tat haben sie keinen Kern, der isoliert werden kann, sondern das "Kernchromatin", das heißt die Kern-DNA, in einem einzelnen Ringchromosom, das in das Zytoplasma eingetaucht ist. Die Prokaryoten sind der Ausgangspunkt sowohl für das Tierreich als auch für das Pflanzenreich.

Prokaryoten lassen sich in zwei Grundklassen einteilen: Blaualgen und Bakterien (Schizomiceti).

Die gegenwärtigen Prokaryoten, dargestellt durch blaue Bakterien und Algen, weisen keine besonderen Unterschiede zu ihren fossilen Vorfahren auf. Fossile Bakterienzellen unterscheiden sich von fossilen Algenzellen darin, dass die einzelligen Algen wie ihre derzeitigen Nachkommen photosynthetisch waren. Mit anderen Worten, sie konnten Nährstoffe mit einem hohen Energiegehalt ausgehend von einfachen Elementen (in diesem Fall Kohlendioxid und Wasser) unter Verwendung von Sonnenlicht als Energiequelle synthetisieren.

Die Blaualgen, die über die für die Photosynthese erforderlichen Strukturen und Enzyme verfügen, werden als autotrophe Organismen bezeichnet (dh sie ernähren sich von selbst). Bakterien hingegen sind heterotrophe Organismen, da sie die für ihren Energiestoffwechsel notwendigen Nährstoffe aus der äußeren Umgebung aufnehmen.

Einer der bekanntesten direkten Berichte über Bakterien beim Menschen ist der über die Darmbakterienflora. eine andere ist die von bakteriellen Infektionskrankheiten.

Die Prokaryoten stammen aus der Zeit vor etwa vier bis fünf Milliarden Jahren und stellen die primitiven Lebensformen dar ; Im Laufe der Zeit haben wir die komplexesten Organismen erreicht, bis hin zum Menschen. Folglich sind Prokaryoten die einfachsten und ältesten Organismen.

Während der Entwicklung der Spezies, bis zu den höheren Formen, sind die primitiven Formen nicht ausgestorben, sondern sie haben auch eine spezifische Aufgabe in der Lebensbalance bewahrt. Ein Beispiel hierfür sind die Blaualgen, die bis heute zu den wichtigsten Synthesizern für organisches Material in Wasser zählen (z. B. Spirulina-Algen).

Eukaryonten

Eukaryoten zeichnen sich durch das Vorhandensein spezialisierter Strukturen (Organellen) aus, die in Prokaryoten fehlen. Die Zellen, die das somatische Gewebe von Pflanzen und Tieren ausmachen, sind alle eukaryotisch, ebenso wie die vieler einzelliger Organismen.

EINZELLIGE UND VIELZELLIGE ORGANISMEN

Die Hauptunterschiede zwischen Prokaryoten und Eukaryoten lassen sich wie folgt zusammenfassen:

a) Die ersteren haben im Gegensatz zu Eukaryoten, die stattdessen einen offensichtlichen und genau definierten Kern haben, keinen sehr ausgeprägten Kern.

b) Prokaryonten sind immer einzellige Organismen und beeinflussen auch im Falle einer Adhäsion nur die äußere Hülle. Eukaryoten hingegen unterscheiden sich in einzellig und mehrzellig, ihre Mehrzelligkeit beginnt jedoch mit einer noch primitiven Organisation, wie aus der sogenannten Coenobie hervorgeht; Dies sind in der Tat nichts anderes als Kolonien von einzelligen ähnlichen Organismen, die zusammengefügt sind. Jede Zelle hat ein Eigenleben, das nicht von den anderen abhängt, und das Coenobium kann schwere Unfälle überleben. In den differenziertesten Cenobien stellen wir dann fest, dass die Zellen manchmal durch sehr dünne Filamente (Plasmodesmen) verbunden sind und einige Zellen dicker als die anderen sind.

Im Gegensatz zu einzelligen Organismen und primitiven Kenobien, bei denen die Zellen gleich sind und alle Funktionen haben, erscheinen in Volvox bestimmte Zellen mit einer bestimmten Funktion. Tatsächlich stellen wir einen Flagellatenteil fest, der für die Bewegung geeignet ist, und einen Teil, der aus größeren Zellen besteht, die für die Reproduktion bestimmt sind. Letztendlich neigt jede Zelle dazu, ihre eigenen Primärstrukturen zu haben, die für das Leben der Zelle selbst von grundlegender Bedeutung sind, und sekundär (für bestimmte Aufgaben).

Ein einzelliger Organismus hat während der Fortpflanzung einen Moment der Pause, in dem alle seine Strukturen eine einzige Aufgabe erfüllen; Die produzierten Zellen müssen ihre normale Spezialisierung wiederherstellen, um zu überleben. Jegliche Beschädigung der eigenen Strukturen würde den Tod bedeuten. Vielzellige Organismen hingegen leben weiter und können einzelne Zellen regenerieren.

Letztendlich kann gesagt werden, dass jede Zelle ihre eigene Struktur hat, die den Typstrukturen ähnlich sein kann, oder dass sie sich von der Allgemeinheit entfernen kann, ohne einen Zellbestandteil.

Herausgegeben von: Lorenzo Boscariol