celle

Hvad er en celle?

Nogle organismer, såsom bakterier, består kun af en enkelt celle og omtales derfor som enkeltceller. Højere organismer består af et stort antal celler og kaldes flercellede celler. Mennesker består af omkring ti billioner celler, der har specialiseret sig i forskellige opgaver og adskiller sig i størrelse og form afhængigt af celletypen.

For eksempel er der lange, tynde nerveceller, sfæriske røde blodlegemer og runde fedtceller. Ved 110 til 140 mikrometer er æggecellen den største menneskelige celle. Alle celler har det til fælles, at de indeholder den komplette genetiske information i form af DNA (deoxyribonukleinsyre), kan vinde og bruge energi og er i stand til at formere sig gennem celledeling. Celler kan samles i vævsassociationer. Fire hovedvævgrupper består af de mere end 200 forskellige typer celler i mennesker: epitelvæv, muskelvæv, bindevæv og nervevæv.

Anatomi & struktur

Humane celler er omgivet på ydersiden af ​​cellemembranen. I modsætning til planteceller har de ikke en cellevæg. Størrelsen på cellerne er ikke relateret til størrelsen på en organisme. Større organismer består simpelthen af ​​et større antal celler. Cytoplasmaet er placeret inden i cellemembranen.

Forskellige såkaldte organeller findes i cytoplasmaet. Disse inkluderer kernen, mitokondrierne, det endoplasmatiske retikulum, Golgi-apparatet, lysosomerne og peroxisomerne. Organellerne er specialiserede i forskellige opgaver. Cellekernen indeholder den genetiske information i form af DNA, og hos mennesker adskilles den fra cytoplasmaet med en nukleærhylster.

En del af DNA'et er også placeret i mitokondrierne. Med det endoplasmatiske retikulum (ER) sondres der mellem det grove og det glatte ER. Der er ribosomer på det ru ER, der mangler på det glatte ER. Andre cellekomponenter inkluderer cytoskelettet, RNA (ribonukleinsyre) og centrioler. Den ekstracellulære matrix er placeret mellem de individuelle celler uden for cellemembranen.

Funktion & opgaver

Cellemembranen tjener til at adskille cellen fra dens omgivelser og til at beskytte den. Det bruges til at kontrollere, hvilke stoffer der kommer ind i cellen, og hvilke der kommer ud. Det kan kommunikere med naboceller via proteiner indeholdt i cellemembranen. Cytoskelettet er ansvarlig for cellens elasticitet og stabilitet. Det muliggør både aktive bevægelser af cellen og bevægelser inden i cellen. Ribosomerne er stedet i cellen, hvor proteiner syntetiseres ved hjælp af specifikt RNA.

Golgi-apparatet danner forskellige sekretioner og er involveret i cellens stofskifte. Lysosomerne repræsenterer cellens fordøjelsessystem og indeholder adskillige enzymer, som de kan nedbryde fremmede og cellulære stoffer. Peroxisomerne bruges til afgiftning. De kan bruge ilt, binde frie radikaler og kan nedbryde forskellige metaboliske produkter.

Centriolerne er nødvendige for celledeling og derfor for celler at formere sig. Da hver celle kan vinde og bruge energi såvel som formere sig, er hver celle i stand til at overleve på egen hånd. Nogle specialiserede celler har dog mistet denne evne. Afhængig af deres specialisering har cellerne forskellige opgaver. De specialiserede celler stammer fra såkaldte stamceller.

Stamceller er generelle celler i kroppen, der både kan formere sig ved at opdele i nye stamceller og udvikle sig til specifikke celletyper. Når en celle er specialiseret, inaktiveres visse gener, og andre aktiveres. Dette fører til dannelse af de proteiner, der specifikt kræves i en bestemt celletype. Som et resultat er for eksempel en levercelle kemisk og strukturelt forskellig fra en nervecelle, skønt begge indeholder den samme genetiske information.

Sygdomme og lidelser

Kræft er en almindelig sygdom i celler. Ved kræft forstyrres den genregulerede balance mellem celledeling og celledød (såkaldt apoptose). Dette fører til ukontrolleret vækst af celler og tumorer. Nerveceller i hjernen dør af ved forskellige neurodegenerative sygdomme. Dette kan afhænge af alder, som i tilfælde af demens eller Parkinsons sygdom.

Det aldersrelaterede tab af celler og deres funktioner er imidlertid normalt i en vis grad og tolereres normalt godt af kroppen. Kun når et over-gennemsnitligt antal celler dør af, vises sygdommen. Andre neurodegenerative sygdomme forekommer uanset alder, såsom amyotrofisk lateral sklerose (ALS), Huntingtons sygdom eller Creutzfeldt-Jakob-sygdom.

Ved allergiske reaktioner er der en overreaktion af specialiserede celler i immunsystemet. I tilfælde af en allergi bekæmper disse et stof, der er ufarligt for kroppen, hvilket fører til de allergiske symptomer. En meget sjælden cellesygdom er arvelig I-cellesygdom, der også er kendt som mucolipidosis II. Det er en lysosomal opbevaringssygdom, hvor en af ​​de enzymer, der normalt findes i lysosomerne, ikke kan transporteres hit på grund af en genetisk defekt.

Med mastocytose eller den såkaldte Czernin-sygdom er der en stærk stigning i mastceller. Dette kan påvirke huden eller de indre organer. Symptomer udløses af stoffer frigivet af mastcellerne, primært histamin.