Bruger:Henjar/sandkasse
En celle er den mindste levende enhed i alle levende organismer og er fælles for alt liv, både for mikroorganismer, planter, dyr og mennesker. Nogle organismer såsom bakterier består kun af en enkelt celle (encellede), hvorimod andre organismer er flercellede og består af flere billioner celler, der arbejder sammen. Matthias Jakob Schleiden og Theodor Schwann var de første, der fremsatte teorien om at alle organismer består af én eller flere celler, der alle er opstået ved deling af andre celler. En organismes vitale funktioner foregår inde i cellerne, der styres og kontrolleres af arvematerialet, DNA, der findes i alle celler. Alle celler er i en hvis udstrækning i stand til at varetage sine egne vitale funktioner og derved opretholde sit eget liv. Cellen er således i stand til at optage næringsstoffer, omsætte disse næringsstoffer til energi og nødvendige molekylære byggesten samt udskille de affaldsstoffer, der bliver til overs ved disse processer. Ved disse processer, der kaldes stofskiftet, gør cellen brug af specialiserede enzymer og proteiner, som ofte ligger lokaliseret i strukturer kaldet organeller. Organeller kan betragtes som cellens små organer. Celler deler sig ved celledeling, hvor cellen videregiver en komplet kopi af sit arvemateriale til sine datterceller.
Anatomi
redigér
Traditionelt skelner man mellem to typer af celler: eukaryoter og prokaryoter. Prokaryoter er som regel encellede organismer, hvorimod eukaryoter indgår i flercellede organismer. Der er en række forskelle i de to celletypers anatomi. Evolutionært menes prokaryoterne at være opstået før eukaryoterne, og prokaryoterne fremstår derfor også som mere primitiv end eukaryoten.
Prokaryoter
redigérProkaryoter adskiller sig på flere punkter væsentligt fra eukaryoter fx har prokaryoten ikke en afgrænset cellekerne, prokaryoterne er som oftest meget mindre end eukaryoterne og prokaryoterne har som regel færre organeller end eukaryoten. Frem for at have mange specialiserede organeller, har prokaryoten en plasmamembran, som varetager en stor del af prokaryotens livsnødvendige funktioner. Overordnet består prokaryoten af tre forskellige anatomiske regioner: vedhæng som flageller og pili, som er proteiner, der sidder på prokaryotens overfladen; én cellevæg med underliggende plasmamembran, der afgrænser cellen fra omgivelserne; et cytoplasma hvori prokaryotens arvemateriale ligger. I cytoplasmaet findes også cellens ribosomer og andre organeller.
Eukaryoter
redigérEukaryoter er ofte meget større end prokaryoter. Udover størrelsesforskellen er en væsentlig forskel på de to typer af celler, at eukaryoter har afgrænsede organeller, hvori dele af eukaryotens stofskifte finder sted. Det enkelte organel er specialiseret til at varetage enkelte dele af cellens stofskifte. Den eukaryote celle har også en cellekerne, nucleus, hvor cellens dna ligger. Dna'et er hos eukaryoten længere end hos prokaryoten og ligger i eukaryoten organiseret i enkelte kromosomer.
Cellebestanddele
redigérBåde prokaryoten og eukaryoten har en række bestanddele som er fælles for begge celletyper. De har begge en cellemembran, der adskiller dem fra omverden. Indenfor cellemembranen findes cellens cytoplasma. Alle celler har desuden et dna, der indeholder cellens genetiske materiale. Dna'et bruges af cellen til at lagre information om alle de processer, der er nødvendige for cellen. Cellen omsætter denne information vha. rna, som benyttes i ved cellens konstruktion af proteiner.
Cellemembranen
redigérCellen omgives af en cellemembran, der afgrænser og beskytter celle for omgivelserne. Hos planter og prokaryoter er cellemembranen ofte dækket med en cellevæg, der yder ekstra beskyttelse og stivhed for cellen. Cellemembranen består af et dobbelt lag af fedtmolekyler, lipidlaget. Udover lipidlaget, der udgøre hovedparten af cellemembranen, findes der også proteiner i cellemembranen. Lipidlaget er relativt impermeabelt for vand og vandopløselige molekyler og udgør derfor en effektiv barriere mod omgivelserne. Proteinerne i cellemembranen varetager de mere specialiserede funktioner i cellemembranen. De er fx ansvarlige for transport af vandopløselige molekyler ind og ud af cellen og kan virke som receptorer for ekstracellulære signalmolekyler.
Cytoskelet
redigérCytoskelettet findes inde i cellens cytoplasma og er med til at opretholde cellens form. Udover at give cellen dens form, er cytoskellettet også vigtigt for cellens evne til at bevæge sig og nødvendigt for den intracellulære transport af molekyler. Cytoskelettet er hos eukaryoten opbygget af tre forskellige trådformede proteinkomponenter kaldet aktinfilamenter, mikrotubuli og intermediære filamenter. Hos prokaryoten findes tilsvarende trålignende strukturer der gennemvæver cellens cytoplasma.
Arvemateriale
redigérOrganismer kan lagre deres arvemateriale på to forskellige måder, som dna eller som RNA. Både eukaryoter og prokaryoter lagre deres arvemateriale som DNA. RNA'et anvendes af nogle typer af vira, til lagring af arvemateriale. Hos prokaryoterne og eukaryoterne anvendes RNA som transportmedie for arvematerialet (mRNA) og som enzymer i forbindelse med cellens proteinsyntese. Prokaryoter har deres arvemateriale liggende som et enkelt cirkurlært DNA-molekyle. Eukaryoten har sit arvemateriale placeret i cellekernen, hvor det ligger i flere forskellige liniære DNA-molekyler kaldet kromosomer. Desuden findes der hos eukaryoten stykker af DNA i enkelte organeller, som mitochondrierne og chloroplaster.
Organeller
redigérSom organerne hos mennesket findes der i cellen forskellige specialicerede strukturer, der varetage specifikke funktioner, disse kaldes organeller. Membranbundne organeller findes kun i den eukaryote celle.
Cellekerne
redigérCellekernen findes kun i eukaryoter og huser cellens genetiske materiale, DNA. Cellekernen virker som cellens kontrolcenter og det er i cellekernen at syntesen af DNA og RNA finder sted. Cellekernen er adskilt fra cellens cytoplasma ved en kernemembran, der har til formål at beskytte arvematerialet inde i kernen og styre transporten af molekyler ind og ud af cellekernen. Inde i cellekernen ligger cellens DNA organiseret i kromosomer. De enkelte kromosomer er bygget op af kromatin, der består af DNA og proteiner, som er med til at organisere de lange DNA-molekyler. Udover kromatin findes der i cellekernen proteiner og enzymer, der forarbejder DNA'et. Ved transkription af DNA danner cellen en RNA-kopi af arvematerialet kaldet messenger-RNA (mRNA). mRNA'et transporteres ud af cellekernen til cellens cytoplasma, hvor det indgår syntesen af proteiner.
Mitochondrier & chloroplaster
redigérCellen er afhængig af energi for at kunne udføre de livsnødvendige processer i cellens stofskifte. Af denne årsag har de eukaryote celler særlige organeller, der varetager denne opgave. Mitochondriet findes i cellens cytoplasma og er ofte aflange eller ovale i deres form. De er opbygget af to membraner, en ydermembran og en indermembran. Inde i mitokondriet findes mitochondriets matrix, der indeholder enzymer der indgår i dannelsen af energi. Udover enzymer indeholder matrix også mitochondriets DNA (mDNA), der er forskellig for cellens DNA, der findes i cellekernen. mDNA'et er mitokondriets arvemateriale og koder for alle de strukturer, der findes heri. Mitochondrierne danner energi i form af ATP ved krebs' cyklus, hvor ilt og sukker omsættes. I planter findes chloroplaster eller grønkorn, som også indeholder deres eget DNA. Chloroplaster er i planten ansvarlig for fotosyntesen, hvor lys omdannes til energi lagret i glukose.