Савремена теорија ћелија

Садржај

• ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
• Историја класичне интерпретације ћелије теорије
• Тренутна интерпретација савремене теорије ћелија
• Читав живот је почео као једноцелични организам
• Ћелија: Основна јединица структуре и функције у свим живим организмима
• Митоза: Све ћелије потичу из одељења постојећих ћелија
• Ток енергије у ћелијама
• Све ћелије садрже облик ДНК
• Сличност у ћелијама сличних врста
• Неки организми су једноћелијски
• Сва жива бића се састоје од једне или више ћелија
• Независне ћелијске акције покрећу активност живог организма
• Вируси: Зомбији биолошког света - они нису ћелије

Савремена теорија ћелија није све то модеран кад схватите колико је давно настао. Са коренима средином 17. века, више научних научника и истраживача дана допринело је принципима класичне ћелије теорије, који су постулирали да ћелије представљају основне градивне блокове живота; цео живот се састоји од једне или више ћелија, а стварање нових ћелија догађа се када се старе ћелије поделе на две.

ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)

Класична интерпретација савремене теорије ћелија започиње претпоставком да се цео живот састоји од једне или више ћелија, ћелије представљају основне градивне блокове живота, све ћелије настају дељењем постојећих ћелија, а ћелија представља јединицу структуре и аранжман у свим живим организмима и на крају да ћелија има двоструко постојање као јединствен, осебујан ентитет и као темељни грађевни блок у оквиру свих живих организама.

Историја класичне интерпретације ћелије теорије

Први човек који је посматрао и открио ћелију, Роберт Хооке (1635-1703), то је учинио користећи микроскоп сировог једињења - који је пронашао крајем 16. века Зацхариас Јанссен (1580-1638), холандски мајстор спектакла, са помоћ свог оца - и систем за осветљење Хооке осмишљен у улози кустоса експеримената за Краљевско друштво Лондона.

Хооке је своја открића објавио 1665. године у својој књизи "Мицропхагиа", која је обухватила цртеже његових запажања. Хооке је открио биљне ћелије када је прегледао танку кришку плуте кроз сочиво конвертованог микроскопа. Угледао је мноштво микроскопских одјељака који су, подсјећају на исте структуре, пронађени у саћу. Назвао их је "ћелијама", а име се заглавило.

Холандски научник Антони ван Лееувенхоек (1632-1705), дан-данас трговац и самостални студент биологије, успео је да открије тајне света око себе, и иако није формално образован, на крају је допринео важним открићима на терену биологије. Леувенхоек је открио бактерије, протеисте, сперму и крвна ћелија, ротификате и микроскопске нематоде и друге микроскопске организме.

Студије Леевенхоекса донијеле су нови ниво свести о микроскопском животу научника данашњег времена, подстичући остале на то ко ће на крају играти улогу у доприносу модерној теорији ћелија. Француски физиолог Хенри Дутроцхет (1776-1847) први је тврдио да је ћелија основна јединица биолошког живота, али научници дају заслуге за развој савремене ћелијске теорије немачком физиологу Тхеодору Сцхванну (1810-1882), немачком ботаничару Маттхиасу Јакобу Сцхлеиден (1804-1881) и њемачки патолог Рудолф Вирцхов (1821-1902). 1839. Сцхванн и Сцхлеиден су предложили да је ћелија основна јединица живота, а Вирцхов је 1858. закључио да нове ћелије потичу из већ постојећих ћелија, употпуњавајући главна начела класичне ћелије теорије. (За Сцхванн, Сцхлеиден и Вирцхов погледајте хттпс://ввв.британница.цом/биограпхи/Тхеодор-Сцхванн, хттпс://ввв.британница.цом/биограпхи/Маттхиас-Јакоб-Сцхлеиден, и хттпс: //ввв.британница .цом / биографија / Рудолф-Вирцхов.)

Тренутна интерпретација савремене теорије ћелија

Научници, биолози, истраживачи и научници, иако још увек користе темељне принципе ћелије теорије, закључују следеће о савременој интерпретацији ћелије теорије:

Читав живот је почео као једноцелични организам

Научници су пратили читав живот до једног, заједничког једноћелијског претка који је живео пре око 3,5 милијарди година, а први пут га је предложио еволуциониста Цхарлес Дарвин пре више од 150 година.

Једна теорија сугерира да је сваки од организама категоризиран у биологији три главна домена, Арцхаеа, Бакцтериа и Еукариа, еволуирао од три одвојена предака, али биохемичар Доуглас Тхеобалд са Универзитета Брандеис у Валтхаму, Массацхусеттс, оспорава то. У чланку на вебсајту "Натионал Геограпхиц", он каже да су шансе да се то деси астрономске, отприлике као један од 10 до 2.680. До овог закључка дошао је након израчунавања квота користећи статистичке процесе и рачунарске моделе. Ако се оно што каже покаже тачним, тада је идеја коју држи већина старосједилаца на планети тачна: све је повезано.

Људи су скуп од 37,2 билиона ћелија. Али сви људи су, као и свако друго живо биће на планети, започели живот као једноћелијски организам. После оплодње, једноцелични заметак зван зигота прелази у брзи овердриве, започињући прву ћелијску деобу у року од 24 до 30 сати након оплодње. Ћелија наставља експоненцијално да се дели током дана када ембрион путује од људске јајовода до имплантације у материцу, где наставља да расте и дели се.

Ћелија: Основна јединица структуре и функције у свим живим организмима

Иако у телу сигурно постоје мање ствари од живих ћелија, појединачна ћелија, попут Лего блока, остаје основна јединица структуре и функције у свим живим организмима. Неки организми садрже само једну ћелију, док су други вишећелијски. У биологији постоје две врсте ћелија: прокариоти и еукариоти.

Прокариоти представљају ћелије без језгра и мембрана затворених органела, иако имају ДНК и рибосоме. Генетски материјал у прокариоту постоји унутар мембранских зидова ћелије заједно са другим микроскопским елементима. Еукариоти са друге стране имају језгро у ћелији и вежу се у одвојену мембрану, као и органеле затворене мембраном. Еукариотске ћелије такође имају нешто што прокариотске ћелије немају: организоване хромозоме за задржавање генетског материјала.

Митоза: Све ћелије потичу из одељења постојећих ћелија

Ћелије рађају остале ћелије помоћу постојеће ћелије која се дели на две ћерке. Учењаци овај процес називају митозом - дељењем ћелија - јер једна ћелија производи две нове генетски идентичне ћерке. Док се митоза јавља након сексуалне репродукције, како се ембрион развија и расте, он се такође јавља током читавог животног века да би заменио старе ћелије новим ћелијама.

Класично подељен у пет различитих фаза, ћелијски циклус у митози укључује профазу, прометафазу, метафазу, анафазу и телофазу. У паузи између деобе ћелије, интерфаза представља део фазе ћелијског циклуса где ћелија паузира и прави паузу. То омогућава ћелији да развије и удвостручи свој унутрашњи генетски материјал док се спрема за митозу.

Ток енергије у ћелијама

У ћелији се догађају више биохемијских реакција. Кад се комбинују, ове реакције чине ћелијски метаболизам. Током овог процеса неке хемијске везе у реактивним молекулама се прекидају и ћелија узима енергију. Када се развијају нове хемијске везе за прављење производа, то ослобађа енергију у ћелији. Екергонске реакције настају када ћелија ослобађа енергију у своје окружење, формирајући јаче везе од оних које је покидана. У ендергонским реакцијама, енергија долази у ћелију из своје околине, стварајући слабије хемијске везе од оних разбијених.

Све ћелије садрже облик ДНК

Да би се размножавала, ћелија мора имати неки облик деоксирибонуклеинске киселине, супстанције која се понавља, у свим живим организмима као битних елемената хромозома. Како је ДНК носилац генетских података, информације смештене у оригиналним ћелијама дуплирају се у ћерке ћелија. ДНК пружа плаву боју за коначни развој ћелије, или у случају еукариотских ћелија у биљном и животињском царству, на пример, плаву за вишећелијски животни облик.

Сличност у ћелијама сличних врста

Разлог због којег биолози класификују и категоришу све облике живота је разумевање њихових положаја у хијерархији читавог живота на планети. Они користе Линнски систем таксономије да би рангирали сва жива бића по домену, краљевству, типу, класи, редоследу, породици, роду и врсти. Чинећи то, биолози су научили да у организмима сличних врста појединачне ћелије садрже у основи исти хемијски састав.

Неки организми су једноћелијски

Све прокариотске ћелије су у основи једноћелијске, али постоје докази да се многе од тих једноћелијских ћелија придружују формирању колоније за поделу рада. Неки научници сматрају ову колонију вишећелијском, али појединим ћелијама није потребно да колонија живи и функционише. Живи организми разврстани у домене бактерија и археје су једноцелични организми. Протозое и неки облици алги и гљивица, ћелије са изразитим и одвојеним језгром, такође су једноцелични организми организовани под доменом Еукариа.

Сва жива бића се састоје од једне или више ћелија

Све живе ћелије у доменима бактерија и археје састоје се од једноћелијских организама. Под доменом Еукарије, живи организми у краљевству Протиста су једноцелични организми са засебно идентификованим језгром. Противисти укључују протозое, калупе за слуз и једноћелијске алге. Остала краљевства под доменом Еукариа укључују Фунги, Плантае и Анималиа. Квасац, у Фунги царству, је једноцелични ентитети, али остале гљивице, биљке и животиње су вишећелијски сложени организми.

Независне ћелијске акције покрећу активност живог организма

Активности унутар једне ћелије узрокују да се креће, узима или ослобађа енергију, репродукује се и успева. У вишећелијским организмима, попут човека, ћелије се развијају другачије, свака са својим индивидуалним и независним задацима. Неке ћелије се заједно удружују у мозак, централни нервни систем, кости, мишиће, лигаменте и тетиве, главне телесне органе и још много тога. Свака појединачна ћелијска акција делује заједно за добро целог тела како би омогућила да функционише и живи. Крвне ћелије, на пример, функционишу на многим нивоима, носећи кисеоник до потребних делова тела; борба против патогена, бактеријских инфекција и вируса; и ослобађање угљендиоксида кроз плућа. Болест се јавља када се једна или више од ових функција поквари.

Вируси: Зомбији биолошког света - они нису ћелије

Научници, биолози и виролози се не слажу око природе вируса, јер их неки стручњаци сматрају живим организмима, а опет не садрже ћелије. Иако опонашају многе особине које се налазе у живим организмима, према дефиницијама које су цитиране у модерној теорији ћелија, они нису живи организми.

Вируси су зомбији биолошког света. Живи у нечовеку, сиве у подручју између живота и смрти, када изван ћелија вируси постоје као капсид затворен у протеинску љуску или као једноставан протеински омотач понекад затворен унутар мембране. Капсид обухвата и складишти или РНА или ДНК материјал, који садржи кодове вируса.

Једном када вирус уђе у живи организам, он проналази ћелијског домаћина у који може да убризгава свој генетски материјал. Када то уради, он рецитује ДНК ћелија домаћина, преузимајући ћелијску функцију. Заражене ћелије тада почињу да стварају више вирусних протеина и размножавају генетски материјал вируса јер шири болест по живом организму. Неки вируси могу дуго спавати у ћелијама домаћина, што не изазива очигледне промене у ћелији домаћина назване лизогена фаза. Али једном када је стимулисан, вирус улази у литску фазу где се нови вируси реплицирају и само-састављају пре него што убију ћелију домаћина док вирус пукне да инфицира остале ћелије.