Belangrijk onderdeel van een standaardcel (verklaard met diagram)
Enkele van de belangrijkste componenten van een typische cel zijn de volgende:
Onder de gewone lichtmicroscoop zijn slechts weinig celorganellen zoals mitochondria, Golgi-complex, chloroplast en kern zichtbaar.
Onder elektronenmicroscoop worden echter verscheidene andere cytoplasmatische organellen zoals endoplasmatisch reticulum, 'ribosomen, lysosomen, kernmembraan, plasmamembraan, enz. Gezien.
Plasma membraan:
De buitenste grens van de dierlijke cel wordt het 'plasmamembraan' genoemd. Het is onzichtbaar onder een lichtmicroscoop, maar onder elektronenmicroscoop lijkt het te bestaan uit twee dichte lagen die de buitenste dichte laag en de binnenste dichte laag worden genoemd. Beide lagen hebben een dikte van ongeveer 20A ° en zijn van elkaar gescheiden door een minder dicht gebied van ongeveer 35A ° in dikte.
Op deze manier is de totale dikte van de plasmamembraan ongeveer 75 A C. Vóór de opmars van de elektronenmicroscoop werd vroeger gedacht aan het plasmamembraan strak om de cel gespannen. Maar nu weten we dat een enkel plasmamembraan wel 3000 microvilli kan hebben. Een andere bijzonderheid van de structuur van het membraan is dat het verbonden blijft met het endoplasmatische reticulum.
Plasmamembraan is lipo-eiwitachtig in samenstelling.
functies:
1. Geeft een identiteit aan de cel.
2. Beschermt de celorganellen.
3. Helpt bij de spijsvertering door fagocytose en pinocytose.
4. Doorlatend voor water, kan water er doorheen gaan.
5. Helpt bij het transport van ionen.
6. Helpt bij de vorming van cytoplasmatische organellen.
Mitochondria :
De term mitochondriën werd voor het eerst gebruikt door Benda (1902) om het filamenteus en granulaat van celcytoplasma aan te duiden. Het merendeel van de kennis met betrekking tot mitochondriale fijne structuur is te wijten aan de studies van Palade (1952, 55, 56) en Sjostrand (1955). Door deze studies worden nu mitochondria gedefinieerd als de dubbelwandige structuren van celorganellen waarbinnen de vliezige structuren die cristae worden genoemd aanwezig zijn.
De buitenste kamer van mitochondrion bestaat uit twee dichte lagen en een minder dichte laag met de totale dikte van 140 A ° tot 180 A °, terwijl de buitenste en binnenste dichte lagen variëren in dikte van 35 A ° tot 60 A ° in dikte afhankelijk van de fysiologische toestand van de cel. De minder dichte laag heeft een dikte van 40-70 A °.
De matrix van de mitochondriën kan enkele fijne ondoorzichtige korrels van verschillende grootte hebben, David E. Green (1964) waargenomen in een zeer sterk vergrote elektronenmicroscoop dat de binnenkant van het binnenmembraan en de buitenkant van het buitenmembraan bedekt zijn met zeer kleine deeltjes. Ze meten ongeveer 90-100A ° in diameter.
De deeltjes op het buitenmembraan verschillen van die op het binnenmembraan. De eerste lijken over het algemeen soepel. Het deeltje aan de binnenkant van het binnenmembraan heeft de complexere configuratie. In sommige cellen, maar niet alle, is te zien dat dit deeltje een basis, een steel en een bolvormige kop heeft.
Mitochondria vertegenwoordigen de energieopwekkende centra van de cel. Ze kunnen oxidatie veroorzaken van de tussenproducten van koolhydraten, vet en aminozuren metabolisme in de aanwezigheid van O2 -lossenergie. De vrijgekomen energie zit gevangen in de vorm van adenosine trifosfaat (ATP).
Golgi complex:
Golgi-complex is waarschijnlijk eerder voor het eerst waargenomen in 1867 door La Vallete St George, maar hoe dan ook gaat het lof naar Camillo Golgi (1898) die het beschreef als een intern netvormig apparaat en nadat het Golgi-apparaat werd genoemd. Het wordt afwisselend Golgi-element, Golgi-complex, Dalton's complex enz. Genoemd. Elk Golgi-complex bestaat uit veel lamellen, tubuli, blaasjes en vacuolen.
De membranen van het Golgi-complex zijn van lipoproteïnen en deze worden verondersteld afkomstig te zijn van de membranen van endoplasmatisch reticulum. De functie van het Golgi-complex is de opslag van eiwitten en enzymen die door ribosomen worden gesynthetiseerd en door endoplasmatisch reticulum naar hen worden getransporteerd.
Verder heeft het Golgi-complex de belangrijkste secretarieffunctie. Het scheidt veel secretariële korrels en lysosomen af. In plantencellen staat het Golgi-complex bekend als dictyosoom en scheidt het noodzakelijke materialen af voor celwandvorming tijdens celdeling.
lysosomen:
De lysosomen (gr. Lyso; spijsvertering + soma; lichaam) worden ook gevonden verspreid in het cytoplasma. Door voorzichtig centrifugeren kunnen lysosomen worden gescheiden van andere celorganellen. Ze zijn meestal bolvormig maar kunnen onregelmatig van vorm zijn, bedekt met een membraan van lipoproteïne. De interne structuur is altijd variabel.
Lysosomen bevatten hydrolyserende enzymen, zoals zuurfosfatase, zuur ribonuclease, zuurdeoxyribonuclease en kathers. Maar ze hebben geen oxidatieve enzymen. Deze eigenschap onderscheidt ze van de mitochondriën. Lysosomen zijn polymorf van aard en staan algemeen bekend als zelfmoordzakken en zijn verantwoordelijk voor postmortale veranderingen in cellen.
Endoplasmatisch reticulum :
De term "Microsome" werd door Claude (1943) geïntroduceerd in de modemcytologie om een van de submicroscopische cellulaire componenten te vertegenwoordigen die werden geïsoleerd door centrifugatie. Deze zijn nu bekend als de gebroken delen van het endoplasmatisch reticulum na de studies van Kollman (1953).
Porter (1945) was de eerste man die hun elektronenmicroscopische structuur in gekweekte cellen beschreef. Hij beschreef ze als zakachtig reticulum. Dit zijn membraan-begrensde zakjes in de vorm van dubbel membraan of cisternae.
De term cisternae werd geïntroduceerd door Sjostrand (1953) om lange of langwerpige staafachtige delen van het endoplasmatisch reticulum van 50-200 A ° te beschrijven. Wiess (1953) beschreef de vesicles van het endoplasmatisch reticulum, die gewoonlijk een diameter van 25-500 A ° hebben, terwijl Bradfield (1913) een ander type endoplasmatisch reticulum tegenkwam dat ze tubuli noemden, ze meten van 50 tot 100 A ° in diameter.
Op basis van de aanwezigheid of afwezigheid van ribosomen of RNP-deeltjes onderscheidt het endoplasmatisch reticulum (ER) zich in twee variëteiten. Het ruwwandige endoplasmatisch reticulum en gladwandig endoplasmatisch reticulum.
Ruwwandig endoplasmatisch reticulum. Ruwwandig endoplasmatisch reticulum (RER) is het ras dat de ribosomen aan de buitenkant van de cisternae draagt. De verdeling van de ribosomen kan van het cirkelvormige, spiraalvormige of rozettype zijn.
Deze deeltjes kunnen worden geïnduceerd om het oppervlak van de cisternae te verlaten zonder de structuur van de cisternae te beschadigen of het vermogen om weer met de deeltjes te associëren. Gewoonlijk is het ruwwandige endoplasmatisch reticulum rijk verdeeld in die cellen die betrokken zijn bij de synthese van het eiwit.
Soepelwandig endoplasmatisch reticulum. De andere grote verdeling van het systeem dankt zijn identiteit in delen aan de afwezigheid van de deeltjes en wordt daarom gewoonlijk de gladde oppervlakkige korrelvorm genoemd. Net als de RER vertoont de SER een karakteristieke morfologie die eerder buisvormig is dan cisternae. De tubuli hebben een diameter van bijna 50-100 nm. Zoals studies door Fawcett (1960) is SER rijkelijk verdeeld in die cellen die betrokken zijn bij de synthese van steroïden.
Continuïteit tussen de SER van een bepaald celtype is een karakteristiek patroon van structuur. Het is dus typisch voor rattenlevercellen om groepen van acht of tien slanke profielen in parallelle reeks te tonen.
Plastiden :
Plastiden zijn alleen aanwezig in plantencellen (niet in dierlijke cellen). Dit zijn dubbel-membraneuze structuren die relatief groter zijn dan de mitochondriën. Sommige van de plastiden zijn kleurloos en bevatten zetmeel (leukocyten). Anderen bevatten verschillende pigmenten en verlenen verschillende kleuren (rood, bruin, geel etc.) aan verschillende delen van de plant.
Deze worden gezamenlijk chromo-duurt genoemd. Die met groen pigment-chlorofyl worden chloroplasten genoemd. Deze bevatten verschillende enzymen in hun matrix die nodig zijn voor fotosynthese. De chloroplasten vangen de lichtenergie van de zon en zetten deze om in de chemische energie die wordt gebruikt in de biosynthese van glucose uit CO 2 en H 2 O.
Ribosomes :
Veel minuscule, bolvormige structuren die bekend staan als ribosomen blijven verbonden met het membraan van endoplasmatisch reticulum en vormen granulair of ruw type ER. De ribosomen zijn afkomstig van de nucleolus en bestaan voornamelijk uit de ribonucleïnezuren (RNA) en eiwitten.
Elk ribosoom bestaat uit twee structurele eenheden, een kleine subeenheid bekend als 40S-subeenheid en een grotere subeenheid die bekend staat als 60S-subeenheden. De ribosomen blijven verbonden met de membranen van endoplasmatisch reticulum door de 60S-subeenheden. De 40S-subeenheden komen voor op de grotere subeenheid en vormen een dopachtige structuur.
De ribosomen bestaan uit 3 soorten RNA's bekend als ribosomale RNA's of RNA, namelijk 5S, 18S en 28S rRNA's. De 28S- en 5S-rRNA's komen voor in de grote (60S) subeenheid, terwijl 18S-rRNA in de kleinere ribosomale subeenheid voorkomt. De ribosomen komen ook vrij in het cytoplasma voor. Het zijn de sites van eiwitsynthese.
Peroxisomen :
Deze worden ook begrensd door een enkel membraan. Deze bevatten enzymen voor de afbraak van waterstofperoxide om water en zuurstof te vormen. Dit zijn beschermende organellen van de cel.
Cilla en Flagella:
De cellen van veel eencellige organismen en ciliated epithelium van multicellulaire organismen bestaan uit enkele haarachtige cytoplasmische projecties buiten het oppervlak van de cel. Deze staan bekend als cilia of flagella. Ze helpen bij de voortbeweging van de cel.
De cilia en flagella bestaan uit negen buitenste fibrillen rond de twee grote centrale fibrillen. Elke buitenste fibril bestaat uit twee microtubules. De twee microtubules van elk perifere paar of doublet blijven morfologisch verschillend. De centrale fibrillen zijn gescheiden maar blijven gehuld in een gemeenschappelijke centrale huls. Cilia en flagella zijn betrokken bij voortbeweging, voeding, reiniging etc.
vacuolen:
Deze structuren zijn met vloeistof gevulde "bellen" die in het cytoplasma worden gevonden. Vacuolen worden begrensd door een membraan, tonoplast genaamd, dat qua structuur vergelijkbaar is met, zo niet identiek aan, een celmembraan. In de vacuolen bevinden zich voedingsstoffen of afvalstoffen.
Vacuolen zijn opvallend in plantencellen, maar ze worden minder gevonden in dierlijke cellen. Vacuoles zijn afwezig in actief delende cellen. In een jonge plantencel zijn er veel vacuolen, maar wanneer een cel volwassen wordt, verenigen ze zich tot een enkele grote centrale vacuole.
Guilliermond (1941) was van mening dat vacuolen colloïdaal zijn met een sterke opnamecapaciteit. Vacuoles ontstaan de novo dwz spontaan gevormd uit reeds bestaande vacuolen. In veel protozoa worden vacuolen gevormd op de bodem van de slokdarm. In deze vacuolen worden voedselmaterialen, zoals bacteriën, verzameld. Sommige vacuolen gevormd door cel drinken. Dit type vacuolen wordt phagosomes genoemd.
Voedselvacuolen gevormd door het evacueren van celmembraan rondom voedseldeeltjes met wat vaste stof worden fagosomen genoemd. In dierlijke cellen worden de vacuolen gevormd door een lipoproteïne-membraan dat helpt bij opslag en transport van materialen en in het handhaven van de interne druk van de cel.
Vacuoles vormen geen levend deel van het protoplasma, maar zijn een opslagplaats van reservematerialen en afvalproducten.
Kristallen en oliedruppels :
In bepaalde plantencellen wordt gevonden dat het voedsel of afvalmateriaal is afgezet in de vorm van kristallen. De oliedruppels worden aangetroffen in zowel plantaardige als dierlijke cellen, die verschijnen als uiterst glinsterende witte bollen. Deze dienen als reservevoorraad van energierijke brandstof.
Kern:
Het is het meest vitale deel van een cel dat onveranderlijk aanwezig is in alle cellen van hogere dieren en planten. Normaal is één kern aanwezig in een cel, maar meer dan één kan aanwezig zijn in bepaalde cellen. Structureel wordt het omhuld door een poreus kernmembraan dat het scheidt van het omringende cytoplasma.
Het heeft de karakteristieke permeabiliteit. Tijdens celdeling, breekt het uit en kort na de mitose wordt het opnieuw samengesteld. De binnenkant van de kern is gevuld met nucleair sap of karyolymfe. In nucleair sap blijft ingebed andere nucleaire bestanddelen.
Het chromatine is het Fulgent-positieve materiaal in de interfase-kern dat tijdens de deling de definitieve chromosomen wordt. In het kort vertegenwoordigt het de substantie van het chromosoom. De geslachtschromaten zijn de specifieke heterochromatische lichamen, die zich in het algemeen nabij de periferie van de kern bevinden.
In de kern wordt gewoonlijk één geslachts chromatinelichaam aangetroffen, maar meer dan één kan ook worden waargenomen. Nucleolus is een relatief groot, in het algemeen sferisch, bolvormig lichaam. Het heeft een hoge concentratie RNA en is dus een belangrijke structuur die betrokken is bij de eiwitsynthese. Het aantal bevindt zich in een kern zeer in verschillende cellen en is afhankelijk van de soort of de sets chromosomen.
De kern coördineert veel celactiviteiten. DNA-moleculen zijn de bron van gecodeerde instructies, die overgaan op een RNA-molecuul dat vervolgens als boodschapper werkt en uit de kern naar een van de verschillende structuren van het cytoplasma beweegt. Het bestuurt ook de celreproductie. Ook hier is DNA de bron van gecodeerde instructies.
Cytosol, hyaloplasma of gemalen stof:
Het materiaal dat onder omstandigheden blijft hangen die voldoende zijn om zelfs de ribosomen af te zetten, wordt aangeduid als biochemici als de oplosbare fractie of cytosol. Deze fractie bevat meestal wat materiaal verloren uit de organellen in de loop van homogenisatie en centrifugatie.
Het bevat echter ook andere moleculen, waaronder enkele enzymen, waarvan niet bekend is dat ze deel uitmaken van de intracellulaire structuren die identificeerbaar zijn in de microscoop. Van dergelijke moleculen wordt meestal gedacht dat ze afkomstig zijn van het hyaloplasma (ook grondsubstantie, celmatrix of celsap genoemd), dat oorspronkelijk werd gedefinieerd door microscopisten als de ogenschijnlijk minder structurele structuur die de ruimte tussen de zichtbare organellen inneemt.
De meeste onderzoekers blijven geloven dat er in het cytoplasma een "oplosbare fase" bestaat -een oplossing die anorganische ionen en kleine moleculen bevat, materialen in doorvoer van het ene celgebied naar het andere en opgeloste of gesuspendeerde enzymen die functioneren als individuele moleculen of misschien als onderdeel van kleine groepen van moleculen in plaats van als componenten van grote, microscopisch herkenbare organellen.
Maar er is een levendig debat aan de gang over voorstellen waarvan vele componenten waarvan men dacht dat ze in deze oplossing werden geschorst, feitelijk gebonden zijn, misschien losjes, in gestructureerde arrangementen die de verstoring die gepaard gaat met celfractionering niet overleven.
