|
 Begyndelsen på et nyt liv gives af et enkelt befrugtet æg, hvorfra alle de mange celler i den menneskelige krop er dannet. Hvor mange er der? Ifølge nogle skøn, omkring 100 billioner, men jeg tror ingen kan give et nøjagtigt tal.
Celler fødes og dør. Et århundrede for eksempel af en nervøs og muskuløs er lig med en persons, erytrocytter og nogle andre blodlegemer - op til hundrede dage, og epitelcellerne i tarmen og huden lever kun i et par dage.
Hver af disse strukturer, der er usynlige for det blotte øje, hvorfra der ligesom mursten bygges en multicellulær organisme, er til gengæld en usædvanligt kompleks organisme.
Se på den farvede fane, så vil du se, at cellen har en membran, cytoplasma, kerne. Celleorganeller "flyder" i cytoplasmaet: mitokondrier er celleens energistationer; lysosomer - strukturer, der er ansvarlige for anvendelsen af lipider, proteiner, polysaccharider; lamellært kompleks, eller Golgi-apparatet, involveret i "pakning" og fjernelse af intracellulære sekreter uden for cellen og andre strukturer.
Selvom diagrammet viser cellens struktur i nogle detaljer, svarer den stadig ikke fuldt ud til virkeligheden, fordi den ikke formidler den levende egenskab ved en levende celle - bevægelse. Denne bevægelse kan observeres ved hjælp af filmografisk fotografering. Undertiden giver mobilitetsmotilitet indtryk af en kogende kog. Cytoplasmaet bevæger sig, skifter hastighed kraftigt og stopper undertiden. Kernen pulserer, krymper og ekspanderer derefter, og kernen roterer. Det invaderer, fanger næringsstoffer, vand og stikker ud og frigiver affaldsstoffer, den ydre cellemembran. Bevægelsen afspejler cellens vitale aktivitet, de processer, der kontinuerligt forekommer i den. Buret kan sammenlignes med en automatiseret kemisk fabrik, hvor forskellige produkter produceres i forskellige værksteder. Listen over kemiske forbindelser, der arbejder i en celle, vil beløbe sig til titusinder af navne. Nogle stoffer skabes, andre går i opløsning. For eksempel bruges aminosyrer til at opbygge store proteinmolekyler. Når proteinet nedbrydes igen, aminosyrerder genbruges osv.
Skematisk gengivelse af en celle på ultrastrukturelt niveau; 1 - celleskal; 2 - cytoplasma; 3 - kerne; 4 - kerneskal; 5 - nucleolus; 6 - mitokondrier; 7 - lamellært kompleks; 8 - lysosomer; 9 - vesikler eller vesikler, der giver udveksling mellem cellen og dens omgivelser; andre strukturer.
En eksperimentator, der ønsker at syntetisere det enkleste protein kunstigt, bliver nødt til at overvinde betydelige vanskeligheder og tage højde for mange faktorer for at skabe betingelser for syntese. Og cellen skaber dem hvert minut, økonomisk ved hjælp af energiressourcer og koordinerer strengt og nøjagtigt hundredvis af kemiske reaktioner. Om nødvendigt er cellen i stand til forbløffende fleksibel tilpasning - tilpasning til forskellige omstændigheder, ændring af karakteren og forløbet af intracellulære processer.
Specielle molekylære strukturer af membraner er aktivt involveret i tilpasningsprocesserne - receptorer, der opfatter irritationer fra omgivelserne omkring cellen.
Cellereceptorer er proteiner, der stikker ud på cellemembranens overflade og har evnen til at bevæge sig langs den. Graden af deres mobilitet afhænger af receptormolekylstrukturen, celletypen og stadiet i dens livscyklus. Så receptorer af frit bevægelige celler, f.eks. Lymfocytter, har en høj mobilitet langs membranen, og receptorer, for eksempel epitelceller, er meget mindre mobile. Med andre ord bestemmes denne egenskab primært af den specifikke funktion af hver celle.
Metoden til transmission af information fra receptoren til celleorganellerne er endnu ikke specificeret, men resultatet er allerede kendt. Dets essens er, at alle metaboliske processer forbedres i cellen; proteinsyntese aktiveres, permeabiliteten for næringsstoffer og metaboliske produkter øges, sekretion og andre funktioner aktiveres.
I dag er specifikke receptorer blevet identificeret selv i individuelle celleorganeller, for eksempel i mitokondrier, men indtil videre er det kun kendt, at de findes.
Opdaget for over 300 år siden ophører cellen aldrig med at forbløffe forskere.
Menneskekroppens celler: I - epitelcelle, 2 - erythrocyt, 3 - lymfocyt, 4 - neutrofil, 5 - eosinophil, 6 - fibroblast, 7 - makrofag, 8 - kollagenfibre, 9 - osteocyt (knoglevævscelle), 10 - celle glat muskel, II - stribet muskelcelle, 12 - nervecelle.
Nu er morfologer, biologer, genetik, immunologer, fysikere, kemikere, cybernetik engageret i at tyde dens hemmeligheder ... Måske kan du ikke liste alle de "interesserede personer". Og dette alene indikerer ikke, hvor vigtigt alt, der er forbundet med cellen, er!
Cellen er et stadium af erkendelse af de processer, der forekommer i kroppen. Naturligvis er funktionen af en flercellet organisme umådeligt mere kompleks end livet for en individuel celle. Og alligevel er det fra de enkelte cellers arbejde, at f.eks. Aktiviteten i centralnervesystemet, overraskende i kompleksitet, dannes; kolossalt arbejde udføres af de cellulære ensembler, der udgør hjertemusklen osv.
En persons helbred afhænger i sidste ende af cellernes tilstand, derfor kan de fleste sygdomme betragtes som sygdomme i celler.
For eksempel er misdannelser forbundet med nedbrydninger af den intracellulære mekanisme. Når man skal observere celledeling, beundrer man altid nøjagtigheden og klarheden i ændringen i mønstrene for den såkaldte mitose - divergensen og justeringen af kromosomer, bærere af arvelig information. Men nogle gange fungerer den velolierede mekanisme til opdeling og divergens af kromosomer ikke, og hvis disse overtrædelser forekommer i kimcellerne, opstår misdannelser af varierende sværhedsgrad. Hvilke kræfter styrer processen med mitose er stadig ikke helt klart. Der udføres meget forskningsarbejde i denne retning, hvis succes afhænger af forebyggelse og behandling af medfødte misdannelser.
Den såkaldte kolesterol i bugspytkirtlen er baseret på den ukontrollerbare vækst af tyndtarmens endokrine celler. De udskiller en stor mængde hormoner - sekretin, enterogastron, hvilket resulterer i, at udskillelsen af væske øges i tyndtarmen, og der opstår ukontrollabel diarré.
Hvis vaskulære celler mister deres evne til at ødelægge og skubbe kolesterol ud, er der en trussel kardiovaskulær sygdom, især åreforkalkning.
En ændring i strukturen af det respiratoriske pigment hæmoglobin indeholdt i røde blodlegemer - erythrocytter, medfører et fald i dets evne til at binde og transportere ilt til væv og organer. Konsekvensen er iltsult, som manifesteres ved væksthæmning og cyanose i huden og et fald i muskelaktivitet og hjertesvigt.
Livscyklussen for en celle (opdeling, forberedelse til reproduktion, vækst osv.) Er angivet med enkelte pile. Når en celle mister sin evne til at dele sig, bliver den gammel og dør (dobbelte pile). For tidlig celledød kan forekomme på ethvert tidspunkt (punkterede pile), når de udsættes for skadelige stoffer.
Hvis lysosomer (bærere af et stort antal forskellige enzymer) af hjerneceller ikke indeholder et enzym, der fordøjer fedt, akkumuleres det i lysosomer, og den såkaldte Tay-Sachs sygdom udvikler sig, hvilket fører til demens og lammelse.
Et sådant presserende problem med moderne medicin som onkologiske sygdomme er også forbundet med krænkelser af intracellulære processer. En kræftcelle er en celle, hvis organeller på grund af en eller anden grund har ændret deres funktioner; det er en degenereret celle, ”gal”.I sådanne celler forekommer udveksling ukontrollabelt, og vigtigst af alt forstyrres deres genetisk programmerede ordnede opdeling; de begynder at dele sig ukontrollabelt og vokser ind i en tumor.
Endelig er cellen forbundet med udviklingen af metoder til tidlig diagnose af forskellige sygdomme samt søgning efter nye lægemidler ...
Det ser ud til, at det allerede fra ovenstående eksempler er åbenlyst, at en detaljeret undersøgelse af cellen og dens funktioner muliggør løsning af problemer, som den videre udvikling af moderne medicin afhænger af. Og videnskab og praksis.
V. A. Shakhlamov
|
