|
 Början på ett nytt liv ges av ett enda befruktat ägg, från vilket alla de många cellerna i människokroppen bildas. Hur många finns det? Enligt vissa uppskattningar, cirka 100 biljoner, men jag tror att ingen kan ge en exakt siffra.
Celler föds och dör. Ett sekel, till exempel av en nervös och muskulös, är lika med en persons, erytrocyter och några andra blodkroppar - upp till hundra dagar, medan tarmens och hudens epitelceller lever i bara några dagar .
Var och en av dessa strukturer som är osynliga för blotta ögat, från vilka, som från tegelstenar, en multicellulär organism är byggd är i sin tur en ovanligt komplex organism.
Titta på den färgade fliken så ser du att cellen har ett membran, cytoplasma, kärna. Cellorganeller "flyter" i cytoplasman: mitokondrier är cellens energistationer; lysosomer - strukturer som är ansvariga för användningen av lipider, proteiner, polysackarider; lamellkomplex, eller Golgi-apparaten, involverad i "packning" och avlägsnande av intracellulära utsöndringar utanför cellen och andra strukturer.
Även om diagrammet visar cellens struktur i detalj, motsvarar den fortfarande inte helt verkligheten, eftersom den inte förmedlar den huvudsakliga egenskapen hos en levande cell - rörelse. Denna rörelse kan observeras med filmfotografering. Ibland ger mobiliteten i cellen intrycket av en våldsam koka. Cytoplasman rör sig, förändrar kraftigt hastigheten och stannar ibland. Kärnan pulserar, krymper, expanderar sedan och kärnan roterar. Det invaderar, fångar näringsämnen, vatten och sticker ut och släpper ut avfall, det yttre cellmembranet. Rörelsen återspeglar cellens vitala aktivitet, de processer som kontinuerligt förekommer i den. Buret kan jämföras med en automatiserad kemifabrik, i olika verkstäder där olika produkter produceras. Listan över kemiska föreningar som arbetar i en cell skulle uppgå till tiotusentals namn. Vissa ämnen skapas, andra sönderfaller. Till exempel används aminosyror för att bygga stora proteinmolekyler. I sin tur, när protein bryts ner, aminosyrorsom återvinns etc.
Schematisk representation av en cell på ultrastrukturell nivå; 1 - cellskal; 2 - cytoplasma; 3 - kärna; 4 - kärnskal; 5 - nucleolus; 6 - mitokondrier; 7 - lamellkomplex; 8 - lysosomer; 9 - vesiklar, eller vesiklar, som ger utbyte mellan cellen och dess omgivning; andra strukturer.
En experimentör som vill artificiellt syntetisera det enklaste proteinet måste övervinna stora svårigheter och ta hänsyn till många faktorer för att skapa förutsättningar för syntes. Och cellen skapar dem varje minut, ekonomiskt med energiresurser, och samordnar strikt och hundratals kemiska reaktioner. Om det är nödvändigt kan cellen otroligt flexibel anpassning - anpassa sig till olika omständigheter, förändra naturen och förloppet för intracellulära processer.
Speciella molekylära strukturer hos membran är aktivt involverade i anpassningsprocesserna - receptorer som uppfattar irritationer från omgivningen runt cellen.
Cellreceptorer är proteiner som sticker ut på cellmembranets yta och har förmågan att röra sig längs det. Graden av deras rörlighet beror på receptormolekylstrukturen, typen av cell och stadiet i dess livscykel. Så receptorer av fritt rörliga celler, till exempel lymfocyter, har hög rörlighet längs membranet, och receptorer, till exempel epitelceller, är mycket mindre rörliga. Med andra ord bestäms denna egenskap främst av varje cells specifika funktion.
Metoden för att överföra information från receptorn till cellorganellerna har ännu inte klarlagts, men resultatet är redan känt. Dess väsen är att alla metaboliska processer förbättras i cellen; proteinsyntes aktiveras, permeabiliteten för näringsämnen och metaboliska produkter ökas, utsöndring och andra funktioner aktiveras.
Idag har specifika receptorer identifierats även i enskilda cellorganeller, till exempel i mitokondrier, men hittills är det bara känt om dem.
Upptäckt för över 300 år sedan upphör cellen aldrig att förvåna forskare.
Människokroppens celler: I - epitelcell, 2 - erytrocyt, 3 - lymfocyt, 4 - neutrofil, 5 - eosinofil, 6 - fibroblast, 7 - makrofag, 8 - kollagenfibrer, 9 - osteocyt (benvävnadscell) , 10-cells glatt muskulatur, II-striated muskelcell, 12-nervcell.
Nu är morfologer, biologer, genetik, immunologer, fysiker, kemister, cybernetik engagerade i att dechiffrera dess hemligheter ... Du kanske inte kan lista alla "intresserade personer". Och detta ensam anger inte hur viktigt allt som är kopplat till cellen är!
Cellen är ett stadium av kännedom om de processer som förekommer i kroppen. Naturligtvis är funktionen hos en multicellulär organism måttligt mer komplex än livet för en enskild cell. Och ändå är det från enskilda cellers arbete som till exempel den otroligt komplexa aktiviteten i centrala nervsystemet bildas; kolossalt arbete utförs av de cellulära ensemblerna som utgör hjärtmuskeln etc.
En persons hälsa beror i slutändan på cellernas tillstånd, därför kan de flesta sjukdomar betraktas som sjukdomar i celler.
Till exempel är missbildningar associerade med nedbrytningar av den intracellulära mekanismen. När man måste observera celldelning beundrar man alltid noggrannheten, tydligheten i förändringen i mönstren för den så kallade mitosen - divergensen och inriktningen av kromosomer, bärare av ärftlig information. Men ibland fungerar den väloljade mekanismen för delning och divergens av kromosomer inte, och om dessa kränkningar inträffar i könscellerna uppstår missbildningar av varierande svårighetsgrad. Vilka krafter styr processen med mitos är fortfarande inte helt klart. Mycket forskningsarbete genomförs i denna riktning, vars framgång är förebyggande och behandling av medfödda missbildningar beroende.
Den så kallade bukspottkörtelkoleraen är baserad på den okontrollerbara tillväxten av endokrina celler i tunntarmen. De utsöndrar en stor mängd hormoner - sekretin, enterogastron, vilket leder till att utsöndringen av vätska ökar i tunntarmen och okontrollerbar diarré uppstår.
Om kärlceller förlorar sin förmåga att förstöra och utvisa kolesterol finns det ett hot hjärt-kärlsjukdom, särskilt ateroskleros.
En förändring i strukturen för det respiratoriska pigmenthemoglobinet som finns i röda blodkroppar - erytrocyter, medför en minskning av dess förmåga att binda och transportera syre till vävnader och organ. Konsekvensen är syresvält, vilket manifesteras av både tillväxthämning och cyanos i huden, och en minskning av muskelaktivitet och hjärtsvikt.
Livscykeln för en cell (uppdelning, förberedelse för reproduktion, tillväxt etc.) indikeras med enstaka pilar. När en cell tappar sin förmåga att dela sig blir den gammal och dör (dubbla pilar). För tidig celldöd kan inträffa när som helst (prickade pilar) när de utsätts för skadliga ämnen.
Om lysosomer (bärare av ett stort antal olika enzymer) av hjärnceller inte innehåller ett enzym som smälter fett, ackumuleras det i lysosomerna och den så kallade Tay-Sachs-sjukdomen utvecklas, vilket leder till demens och förlamning.
Ett sådant brådskande problem med modern medicin som onkologiska sjukdomar är också förknippat med kränkningar av intracellulära processer. En cancercell är en cell vars organeller, av en eller annan anledning, har ändrat sina funktioner, det är en degenererad cell, ”galen”.I sådana celler sker utbytet okontrollerbart och viktigast av allt störs deras genetiskt programmerade ordnade uppdelning. de börjar dela sig okontrollerat och växa till en tumör.
Slutligen är cellen associerad med utvecklingen av metoder för tidig diagnos av olika sjukdomar, samt sökandet efter nya läkemedel ...
Det verkar som om det redan från ovanstående exempel är uppenbart att en detaljerad studie av cellen och dess funktioner gör det möjligt att lösa problem som den fortsatta utvecklingen av modern medicin beror på. Och vetenskap och praktik.
V. A. Shakhlamov
|
