структура клітини
Клітина - це найменша жива одиниця, основна структурна і функціональна одиниця всього живого, будь то рослина, або тварина, або гриб. Деякі організми, такі як: амеба, бактерія, деякі водорості і гриби складаються з однієї клітини - весь організм укладений в цю одну клітку. Людський організм сильно відрізняється від цих найпростіших і складається з приблизно 3 000 000 000 000 клітин.
Клітини можуть бути різної форми в залежності від виконуваної функції. Клітини об'єднуються в тканини, органи, цілі структури (мозок, печінка, кістки, шкіру, листя, фрукти і т.д.).
В організмі клітини пов'язані один з одним для виконання різних функцій і завдань: одні синтезують ферменти, інші накопичують цукор або жир, складають кістяк або відповідають за зв'язок (наприклад, нервові клітини), на якихось клітинах лежить відповідальність за захист організму (білі кров'яні тільця або жалкі клітини медузи і рослин).
Щоб бути повноцінною частинкою цілого організму, більшість клітин мають однакову спадковою інформацією, подібними ресурсами і подібним внутрішньоклітинним апаратом.
Клітка вищих організмів (рослин або тварин) складається з наступних частин:
- Клітинна мембрана, яка охоплює всю клітину. (Для міцності у рослинних клітин є ще додаткова стінка з целюлози, що надає стійкість.)
- Цитоплазма - внутрішнє середовище клітини (за межами ядра).
- Велика кількість органел. Це функціональні компоненти, що нагадують необхідні для травлення, накопичення і виділення органи.
- Ядро - командний центр клітини. Ядро містить всю життєво важливу інформацію, яка необхідна клітці або цілого організму, щоб нормально функціонувати, розвиватися і відтворюватися. Ця інформація зберігається в формі набору генів в хромосомах, які знаходяться всередині ядра.
білки
Білки - це основний будівельний матеріал клітини, який синтезується самою клітиною. Якщо поглянути на них ближче, то ми побачимо, що складаються білки з амінокислот, особливих невеликих цеглинок, які легко вибудовуються в ланцюжки.
У процесі синтезу білків з амінокислот виходять лінійні структури, які потім можуть згинатися і звиватися, утворюючи більш складні структури. У різних білків різні функції.
Вони можуть бути транспортними молекулами (наприклад, переносить кисень гемоглобін червоних кров'яних клітин); можуть бути антитілами, переносниками інформації, ферментами (наприклад, травними ферментами) або гормонами (гормони росту або інсулін). Інша група білків - це структурні білки, які створюють перегородки і сприяють руху, еластичності і здатності скорочуватися. М'язові волокна, наприклад, в основному складаються з білків. Таким чином, ми бачимо, що білки - це важливий базовий елемент в будові клітин, вони дають їм можливість правильно функціонувати.
хромосоми
Хромосома означає "забарвлене тільце". Хромосоми можна побачити під простим мікроскопом. Вони виглядають як пучки вузликів і петельок довгих тонких ниток. Хромосоми - це сховища всієї генетичної, тобто спадкової, інформації. Інформація записана в тонкій нитці, яка називається ДНК. Ця абревіатура розшифровується як дезоксирибонуклеїнової кислоти, особлива кислота, яка знаходиться в ядрі. Генетична інформація записана у вигляді коду, приблизно як ноти. Щоб забезпечити інформацію захистом, використовується подвійна нитка - знаменита подвійна спіраль. Коли клітина ділиться, вона так само копіює всю ДНК і передає її дочірній клітині. Вся сукупність генетичної інформації організму називається геном.
Людські клітини, наприклад, містять два набори по 23 хромосоми - один набір, одержуваний від матері, інший - від батька. Якщо розтягнути один ланцюжок ДНК людської клітини, то в довжину вона складе два метри. Довжина ДНК в людському організмі становить приблизно 60 000 000 000 км. Це все одно, що 8000 разів злітати на Місяць і назад!
Інформація, що зберігається на хромосомах в ДНК, записана в такому вигляді, що код може бути розшифрований в організмі майже всіх, хто живе на Землі істот. І називається цей код універсальний код життя.
Клітці для шифру потрібно всього чотири знаки (званих нуклеотиди) для того, щоб записати всі необхідні інструкції по створенню будь-якого білка. Нуклеотиди - це ті одиниці, з яких складається ДНК, їх назви зазвичай скорочують до першої літери А, Г, Т і Ц. Ці букви розташовуються в слова, які в свою чергу утворюють код певної амінокислоти, як показано вище.
Інформація про те, як будується клітина або як вона функціонує, вся укладена в один певний ген. Ген - це певний сегмент (ділянка) ДНК з особливими інструкціями про те, як повинен в середньому бути синтезований один певний білок. Шифрована ланцюжок гена становить зазвичай близько 1000 літер. Гени кодують, наприклад, інсулін, травні ферменти, протеїни згортання крові або пігменти.