CELLER
Alle levende organismer består af celler, og cellen udgør livets mindste enhed. Nogle består af en enkelt celle, andre er flercellede. Bakterier, gær, nogle alger og amøber er encellede og lever uden at samarbejde med andre celler i en organisme. Flere planter, og alle dyr og mennesker er flercellede organismer, hvor forskellige celler samarbejder om at få en organisme til at fungere. Alle celler laver respiration, har DNA, og de kan vokse og dele sig.
STØRRELSE
Celler varierer meget i størrelse og form, afhængig af deres funktion. De mindste er kugleformede bakterier på 1/1000 mm, mens de meterlange nerveceller hører til blandt de største. Menneskets største celle er 0,1 mm og svarer i størrelse til et forsigtig prik med en tynd blyant på et stykke papir. Der er lige så stor forskel på de forskellige celler, som på en kat og en elefant.
DER FINDES TRE HOVEDTYPER AF CELLER
Dyreceller har ingen cellevæg og kan have mange former. Fx runde røde blodlegemer eller stærkt forgrenede nerveceller. De har heller ingen grønkorn som plantecellen.
Bakterier er som planteceller omgivet af en cellevæg, som giver dem deres karakteristiske ydre form (kugler, stave, spiralforme), men har intet celleskelet. Cellevæggen hos bakterier er opbygget af andre molekyler end plantecellernes cellulosevægge. Mange bakterier har desuden flageller på deres yderside, som sætter dem i stand til at bevæge sig.
Eukaryoter kan deles op i planteceller og dyreceller. Planteceller er stive pga. en ydre cellevæg af cellulose. Dyre og menneskeceller har ikke en cellevæg, men derimod en række tynde trådformede proteiner – det såkaldte celleskelet (mikrofilament)* der former cellerne indefra som stængerne i et telt.
Planter holdes oppe af en fast cellevæg uden på cellemembranen. Disse cellevægge består af cellulose, som vi genfinder i papir og træ. Plantecellerne er ofte firkantede, og ligner i et mikroskop en række små kamre, som ligger side om side. I planteceller findes desuden en stor vandfyldt blære, en vakuole, som medvirker til at skabe et tryk, saftspændingen (turgurtryk), som holder mange urteagtige planter oppe. Det er vha. osmose, fordi cellerne har højere saltkoncentration inde i cellerne.
Cellekernen
Findes i eukaryote celler (plante- og dyreceller). Her findes DNA og cellekernen har en en kernemembran, som er lavet af lipid (fedt) ligesom cellemembranen. Der er kerneporer i kernemembranen, hvor mRNA kan komme igennem ved proteinsyntesen.
Cellevæg
Findes hos planter og bakterier.
– Hos bakterier består den er peptidglycan (bygget af peptider og glukose).
Hos planten består cellevæggen af cellulose som er et polysakkarid. Når cellulose indgår i kosten, kalder vi det for fibre.
Cellevæggen har til formål at stive cellen af som et ydre skelet. Planter har ikke et indre skelet som mennesket. Cellevæggen skal også sørge for at cellen ikke springer når det osmotiske tryk bliver højt. Cellulosen er ofte yderligere forstærket i planter med lignin og pektin.
Cellulose er svært nedbrydeligt i både naturen og i vores fordøjelsessystem. Visse bakterier, svampe og termitter kan nedbryde det ved hjælp a cellulase.
Cellulose kendes på at glukosemolekylerne skiftevis vender omvendt.
Cellemembran
Cellemembranen består af fedt. Det er primært fosfolipid og kolesterol.
Cellemembranen består af fosfolipid som er lange fedtmolekyler. Membranen er flydende og meget tynd. Der flyder proteiner rundt i membranen – fx kanaler som lader stoffer kommer ind og ud af cellen.
Mitokondrium
Mitokondriet er cellens kraftstation. Her sker respirationen som danner ATP til cellens processer.
Grønkorn
Grønkorn findes i planteceller og nogle bakterier (cyanobakterier). Her sker fotosyntesen.
Plasmid
Plasmider er små runde DNA-strenge som findes i prokaryoter (bakterier) og gærceller. De indeholder ofte resistensgener mod antibiotika og er et vigtigt redskab i gensplejsning.
Vakuole
Vakuolen findes hos landplanter og er en væskefyldt beholder. I en frisk plante har den overtryk og er med til at holde planten stiv.
Eukaryote celler
Hos eukaryote celler findes DNA i cellekernen, som er omgivet af en membran med kerneporer, hvor store molekyler (bl.a. mRNA) kan vandre igennem.
Inde i cellekernen findes det kæmpe molekyle – DNA. De lange DNA-tråde (kromatinet) kan normalt ikke ses i lysmikroskopet. Men ved celledeling pakkes DNA-trådene sammen i en tæt struktur som vi kender som kromosomer. I proteinsyntesen aflæses DNA og det oversættes til proteiner i ribosomerne ude i cytoplasmaet. Ribosomerne er cellens proteinfabrikker, hvor aminosyrerne samles til proteiner. Nogle af proteinerne er enzymer, som bliver sendt ud i tarmen for at nedbryde føden. Andre proteiner er hormoner, som skal ud i blodbanen (fx insulin) eller proteiner som skal indbygges i cellemembranen. Proteiner har mange funktioner, men du skal kunne huske mindst en.
I de eukaryote celler findes det endoplasmatiske retikulum (ER), som er et system af membranafgrænsede rør – det forkortes ER. Ribosomerne på ER giver det en ru overflade, og det kaldes ru endoplasmatiske retikulum (RER). Det er godt navn at kunne, hvis man skal imponere sine mindre søskende eller sine forældre.
Glat endoplasmatiske retikulum er lager for cellens fedtsyrer og fosfolipider. Efter proteiner bliver dannet, transporteres de i små blærer (vesikler) til Golgi-apparatet. Golgi-apparatet folder proteinerne til den korrekte 3D struktur, og der sættes ofte et kulhydrat på, før de sendes videre ud, hvor de skal gøre gavn.
Hos de eukaryote celler sker respirationen i og respirationen sker i et organel som hedder et mitokondrium ude i cytoplasmaet.
Mitokondrierne er cellens kraftværk. Både dyre- og planteceller indeholder mitokondrier, som er ovale organeller omgivet af en dobbeltmembran. Inde i mitokondrier findes over 100 forskellige enzymer, som ved hjælp af ilt kan nedbryde de organiske molekyler CO2 og vand under dannelse af det energirige ATP og varmeenergi.
Planteceller er de eneste celler, som har grønkorn (kloroplaster). Grønkorn indeholder farvestoffet klorofyl, og nogle helt specielle enzymer, som sætter planterne i stand til at udnytte energien i sollys til at opbygge glukose ud fra vand og kuldioxid. Som affaldsprodukt udskiller de ilt. CO2 og vand indeholder ikke energi, men vha. energi fra solen sættes de sammen til det energirige molekyle C6H12O6 (glukose). Vi kalder processen fotosyntese.
Eukaryote celler har forskellige funktioner, og derfor kan de specialisere sig og fungere som en hel samlet organisme. Det ser vi hos alt fra regnorme, egetræer til mennesker.
Prokaryoter
Bakteriers DNA ligger dels som et ringformet kromosom i cytoplasmaet, dels som små ringformede DNA-stykker, som kaldes plasmider. Disse plasmider kan udveksles med andre bakterier og de er et vigtigt redskab, når vi gensplejser bakterier.
I bakterieceller, som ikke har nogen kerne, bliver RNA straks besat med ribosomer. Proteinsyntesen foregår frit i cytoplasmaet, da der heller ikke findes noget endoplasmatisk retikulum. Respirationen hos prokaryoter (bakterier) sker ved hjælp af enzymer i cytoplasmaet og på cellemembranens inderside.
Respirationen: C6H12O6(s) + 6 O2 (g) → 6 CO2(g) + 6 H2O(l) + ATP (universalenergi til cellen)
Symbioseteorien
Symbioseteorien er et bud på hvordan de eukaryote celler er opstået. Mange mener at den eukaryote er opstået i et samspil med to prokaryote celler. En stor celler har opslugt en mindre celle, og i stedet for at nedbryde cellen har de indgået en symbiose. Helt konkret mener man, at en celle først har opslugt en prokaryot celle, som kunne lave aerob respiration – det er det vi i dag kender som mitokondriet. Et argument for symbioseteorien er, at mitokondriet delvist har sit eget DNA. Senere menes nogle celler med mitokondrier at have optaget en bakterie, som kunne lave fotosyntese og sidde bakterier kender vi i dag som kloroplasterne (grønkornene).