سلول ها واحدهای ساختمانی و علمی تمامی موجودات زنده را تشکیل می دهند. کوچکترین موجودات تک سلولی و میکروسکوپی بوده، در حالی که موجودات بزرگتر، پرسلولی هستند. برای مثال بدن انسان دارای حداقل 1014 سلول می باشد. موجودات مختلف و متعدد سلولها بوده که هر کدام دارای شکل و عمل متفاوت و فعالیت اختصاصی هستند. بدون توجه به اندازه و پیچیدگی موجودات پرسلولی، هر کدام از سلولهای آنها تا حدودی منحصر و مستقل هستند. علی رغم تفاوت های متعدد در بین انواع مختلف، سلول ها دارای یک خصوصیت مشترکی هستند. غشای پلاسمایی محیط سلول را معین نموده و محتویات آنرا از محیط اطراف جدا می کند. ماده داخلی سلول که توسط غشای پلاسمایی احاطه شده است، به نام سیتوپلاسم، از محلول آبی، به نام سیتوزول تشکیل شده است که در آن انواع مختلفی از ذرات نامحلول به شکل معلق وجود دارند. تمامی سلولهای زنده حداقل برای قسمتی از عمر خود، دارای یک هسته (Nucleus) یا شبه بنام نوکلوئید می باشند که در داخل آن ژنوم) سری کامل ژنها که از روی DNA تشکیل شده است) ذخیره و همانند سازی می گردد. سلولهای دارای پوشش هسته ای را یوکاریوت و سلولهای فاقد پوشش هسته ای را پروکاریوت گویند.
ابعاد سلولی
اکثر سلول ها میکروسکوپی بوده و با چشم غیر مسلح دیده نمی شوند. و بسیاری از باکتریها تنها 1 تا2 میکرومتر طول دارند. چه چیزی ابعاد سلولی را محدود می نماید؟ حداقل اندازه سلول احتمالا توسط حداقل تعداد هر نوع بیومولکول مورد نیاز سلول تعیین می گردد.
حد بالای اندازه سلول احتمالا توسط میزاتن انتشار مولکولهای حل شده در سیستمهای آبی تنظیم می گردد. یک سلول باکتری که برای تولید انرژی وابسته به واکنشهای مصرف اکسیژن است، می بایست اکسیژن مولکولی را از محیط اطراف، از طریق انتشار از غشا دریافت کند. این سلول باید نسبت سطح به حجم بیشتری داشته باشد تا بتواند به راحتی اکسیژن را جذب کند.
شکل یک سلول نیز می تواند به جبران اندازه بزرگ آن کمک نماید. بسیاری از سلولهای بزرگ، علی رغم شکل تقریبا کروی دارای سطوح شدیدا پیچیده ای هستند که این امر سبب ایجاد سطح بیشتری برای همان حجم شده و برداشت مواد غذایی و دفع مواد زاید به محیط اطراف را تسهیل می نماید. مانند سلولهای عصبی یا نرونها که به شکل ستاره یا شدیدا منشعب هستند.
تاریخچه علم سلول شناسی
زیست شناسان از اواخر قرن بیستم و بخصوص از 1940 به بعد، با ابداع و به کار گرفتن فنون بیوشیمیایی به شناخت اعمال پیچیده سلولی معطوف گردید. مطالعات شارگاف (1947)، ویلکینز (1950) و کوری (1951) بر روی ساختار مولکولی DNA منجر به کشف ساختمان مولکولی DNA توسط واتسون و کریک در سال (1953) گردید.
سلولهای پروکاریوتی:
اولین سلول های زنده، پروکاریت های بی هوازی بودند. این سلولها 5/3 بیلیون سال قبل ظاهر شدند که در آن زمان اتمسفر فاقد اکسیژن بود. با گذشت زمان، تکامکل بیولوژیک باعث شد تا سلولها بتوانند فتوسنتز را انجام داده و اکسیژن را به عنوان یک محصول فرعی تولید کنند. با تجمع اکسیژن، سلول های پروکاریوتی قادر به انجام اکسیداسیون هوازی مواد سوختی شدند. دو گروه اصلی پروکاریوت ها شامل یوباکتریها و آراکئی باکتریها در ابتدای دوره تکاملی جدا شدند. پوشش سلولی بعضی از انواع باکتری ها شامل لایه هایی در خارج غشاء پلاسمایی است که سبب سختی و محافظت می گردد.
سلولهای یوکاریوتی:
حدود 5/1 بیلیون سال قبل، سلول های یوکاریوتی ظاهر شدند که از پروکاریوت ها بزرگتر و پیچیده ترند، این سلولها اولین ارتباط هم زیستی با پروکاریوت ها پیدا نمودند که در داخل سیتوپلاسم آنها زندگی می کردند.
توجه: کلروپلاست ها تنها در موجودات فتوسنتیک وجود دارند.
سلول های یوکاریوتی امروزی دارای یک سیستم پیچیده غشاء های داخل سلولی هستند. این سیستم غشائی داخلی شامل پوشش هسته ای، شبکه آندوپلاسمی صاف و خشن، کمپلکس گلژی، ویزیکولهای ترشحی، لیزوزومها و آندوزومها می باشند.
آینده:
بطور کلی امروزه پذیرفته شده است که سلول واحد ریخت شناسی و کار است و اساساً با امکان تولید مثل خود مشخص می شود. در عین حال ساختمان متداول سلولی، خاص هم موجودات زنده نیست و باکتریها، سیانوباکتریها و اکتینومیست ها نوع دومی از ساختمان سلولی را نشان می دهد.
بافتها:
بافتهای بدن را می توان به چهار گروه اصلی، پوششی، پیوندی، ماهیچه ای و عصبی تقسیم کرد.
انتشار:
به پراکندگی تدریجی مولکولهای یک ماده را انتشار ساده می گویند. انتشار مولکولها سرانجام به حالت تعادل می رسد.
آیا مولکولها می توانند از پرده ها عبور کنند؟
پاسخ به این سوال، به پرده، قطر منافذ آن و نوع مولکولها بستگی دارد. اگر ماده ای از درون یک پرده بگذرد، آن پرده را نسبت به آن ماده نفوذ پذیر می گویند.
اگزوسیتوز:
بسیاری از سلولها، مولکولهای پروتئینی می سازند که از سلول خارج می شوند، این مولکولها در دستگاه گلژی بسته بندی می شوند. بسته به سوی غشاء پلاسمایی به حرکت در می آیند. غشاءها با هم می آمیزند و دهانه ای به سمت خارج باز می شود چون مواد ساخته شده خارج شوند. این عمل سلول اگزوسیتوز نام دارد.
سازمان پر سلولی:
در جانوران تک سلولی، کلیه عمل حیاتی، توسط همان یک سلول انجام می گیرد. اما در جانوران پر سلولی، تقسیم کار وجود دارد و هر کدام از سلولها برای وظیفه خاصی، تخصص می یابند. مانند عمل تغذیه در لوله گوارش، تنفس و انتقال مواد در دستگاه گردش خون
میتوکندری:
میتوکندری، در یاخته، نوعی دستگاه انتقال انرژی است که موجب می‌شوند انرژی شیمیایی موجود در مواد غذایی با عمل فسفوریلاسیون اکسیداتیو، به صورت پیوندهای پرانرژی فسفات (ATP) ذخیره شود. این اندامک در تمام یاخته‌های دارای تنفس هوازی به جز در باکتریها که آنزیمهای تنفسی آنها در غشای سیتوپلاسمی جایگزین شده‌اند وجود دارد.
نام «میتوکُندری» ترکیبی است از دو واژه یونانی Mito به معنای رشته و chondrion به معنی دانه. چون این اندامک اغلب رشته‌ای یا به صورت دانه‌های کوچک در سیتوپلاسم همه سلولهای یوکاریوتی وجود دارد.
میتوکندری چهار بخش اصلی دارد:
غشاء خارجی، فضای بین غشائی، غشاء داخلی و ماتریس.
شکل و اندازه میتوکندری و تغییرات آنها:
شکل میتوکندریها متغیر اما اغلب رشته‌ای یا دانه‌ای می‌باشند. میتوکندریها در برخی مراحل عمل خود می‌توانند به شکلهای دیگری درآیند. مثلا، یک میتوکندری طویل ممکن است در یک انتهای خود متورم شده و به صورتی شبیه گرز درآید. (مثلاً در سلولهای کبدی چند ساعت بعد ورود غذا) یا ممکن است میان تهی شده و شکلی شبیه راکت تنیس به خود بگیرد. گاهی میتوکندریها حفره مانند شده و دارای بخش مرکزی روشنی می‌شود. اما بعد از مدتی، تمام این تغییرات به حالت اول برمی‌گردد.
شامل 19 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود مقاله میتوکندری (mitochondria)
