ŽIVOTINJSKA STANICA: DIJELOVI, FUNKCIJE, ORGANELE [SA SLIKAMA] - BIOLOGIJA - 2026

Stanica životinja je vrsta eukariotske stanice koje su sve životinje u biosferi sastoji od, kako u malim one koje ne možemo vidjeti i protozoa, jer su mikroskopski, poput kitova i slonova, koji su kolosalne sisavci.

Činjenica da su životinjske stanice eukariotske stanice podrazumijeva da imaju unutarćelijske organele koje su odvojene od ostatka citosolnih komponenti zahvaljujući prisutnosti lipidnih membrana i, nadalje, implicira da je njihov genetski materijal zatvoren u specijaliziranu strukturu poznatu kao jezgra.

Dijagram životinjske stanice i njenih dijelova (Izvor: Alejandro Porto via Wikimedia Commons) Životinjske stanice predstavljaju široku raznolikost organela uronjenih u unutrašnjost stanice. Neke od tih struktura prisutne su i u njihovoj usporednici: biljna stanica. Međutim, neke su jedinstvene za životinje, poput centriola.

Ova klasa stanica je vrlo raznolika s obzirom na svoj oblik i funkciju, što se lako očituje kada se promatra i detalje bilo koje životinjsko tkivo pod mikroskopom. Procjenjuje se da u prosjeku postoji 200 različitih vrsta životinjskih stanica.

Karakteristike životinjske stanice

- Kao što to vrijedi za biljne stanice, te za bakterije i druge stanične organizme, životinjske stanice predstavljaju za životinje glavne strukturne blokove koji čine njihova tijela.

- To su eukariotske stanice, to jest da je njihov nasljedni materijal zatvoren membranom unutar citosola.

- Oni su heterotrofne stanice, što znači da moraju dobiti energiju za obavljanje svojih funkcija iz okoline koja ih okružuje.

- Razlikuju se od biljnih stanica i mnogih bakterija po tome što nemaju čvrstu staničnu stijenku koja ih štiti od vrlo fluktuirajućih uvjeta okoliša.

- Kao neke "niže" biljke, životinjske stanice imaju strukture nazvane " centrosomi ", sastavljene od para " centrioles ", koji sudjeluju u staničnoj diobi i u organizaciji citoskeletnih mikrotubula.

Evo animacije ljudske životinjske stanice u kojoj možete lako vidjeti jezgru:

Organele životinjske stanice i njihove funkcije

Ako bi čitatelj promatrao životinjsku stanicu mikroskopom, u početnom je pogledu vjerojatno da bi pozornost strukture koja ograničava količinu volumena od okolnog medija privukla njegovu pažnju.

Unutar onoga što ova struktura sadrži, moguće je cijeniti vrstu tekućine u kojoj je spuštena kugla gušćeg i neprozirnijeg izgleda. To je, dakle, plazma membrana, citosol i stanično jezgro, što su možda najočitije strukture.

Povećanje mikroskopom 430 puta. Možete vidjeti jezgro s genetskim materijalom i raznim organelama, kao što je endoplazmatski retikulum. Jlipuma1 Bit će potrebno povećati povećavanje cilja mikroskopa i pažljivo obratiti pažnju na ono što se promatra kako bi se provjerilo prisustvo mnogih drugih organela ugrađenih u citosol predmetne stanice.

Ako biste morali napraviti popis različitih organela koje čine citosol "prosječne" životinjske stanice, poput hipotetske ćelije koju čitatelj gleda pod mikroskopom, izgledao bi ovako:

- Plazma i organelarna membrana

- Citosol i citoskelet

- Srž

- Nukleolus

- Endoplazmatski retikulum

- kompleks Golgi

- Lizosomi

- Peroksisomi

- Centrosomi

- Mitohondrije

- Cilia i flagella

Stanična ili plazma membrana

Plazma membrana je naznačena u donjem desnom dijelu

Membrane su, bez sumnje, jedna od najvažnijih struktura, ne samo za postojanje životinjskih stanica, već i za biljne stanice, bakterije i arheje.

Plazma membrana vrši transcendentalnu funkciju odvajanja staničnog sadržaja od okoline koja ga okružuje, posluživši zauzvrat kao barijeru za propusnost propusnosti, budući da je povezala specifične proteine ​​koji posreduju prolazak tvari s jedne strane stanice na drugu. sebe.

Organelarne membrane

Membrane koje okružuju unutarnje organele (organeralne membrane) omogućavaju odvajanje različitih odjeljaka koji čine stanice, uključujući i jezgru, što nekako omogućava "optimizaciju" resursa i podjelu unutarnjih zadataka.

Sastav i struktura

Struktura plazma membrane. Izvanćelijski medij je indiciran, a donji dio je unutarćelijski medij

Sve biološke membrane, uključujući i životinjske stanice, sastavljene su od lipidnih dvoslojeva koji su organizirani tako da se masne kiseline lipidnih molekula međusobno gledaju u "središte" dvosloja, dok su glave polarni "gledaju" prema vodenom mediju koji ih okružuje (unutar- i izvanstanično govoreći).

Strukturne i molekularne karakteristike lipida koji čine membrane životinjskih stanica u velikoj mjeri ovise o vrsti ćelije koja je u pitanju, kao i vrsti organele.

I plazma membrana životinjske stanice i membrane koje okružuju njene organele povezane su s proteinima koji služe različitim funkcijama. Oni mogu biti integralni (oni koji prelaze membranu i snažno su povezani s njom) ili periferni (koji su povezani s jednim od dva lica membrane i ne prelaze ga).

Citosol i citoskelet

Citosol je polugelatni medij u koji su svi unutarnji dijelovi stanice ugrađeni na organiziran način. Sastav mu je relativno stabilan, a karakterizira ga prisutnost vode i svih hranjivih i signalnih molekula koje životinjskoj stanici trebaju da bi preživjele.

Citoskelet je, s druge strane, složena mreža proteinskih filamenata koja se distribuira i proteže se kroz citosol.

Dio njegove funkcije je dati svakoj stanici svoj karakterističan oblik, organizirati svoje unutarnje komponente u određeno područje citosola i omogućiti joj da vrši koordinirane pokrete. Također sudjeluje u brojnim unutarćelijskim signalima i komunikacijskim procesima, vitalnim za sve stanice.

Citosolne niti

Citoskelet: mreža nitastih proteina. Alice Avelino Ovaj arhitektonski okvir unutar stanica sastoji se od tri vrste vlaknastih proteina poznatih kao intermedijarni filamenti, mikrotubule i aktinski filamenti; svaki sa specifičnim svojstvima i funkcijama.

Intermedijarni filamenti citosola mogu biti više vrsta: keratinski filamenti, vimentinski filamenti i povezani s vimentinom i neurofilamentima. U srži su one poznate kao nuklearne lamine.

Mikrotubule se sastoje od proteina koji se zove tubulin, a kod životinja nastaju iz struktura poznatih kao centrosomi; dok se aktinski filamenti sastoje od proteina po kojem su dobili ime, i tanke su i fleksibilne strukture.

centrosome

Glavna su središta organizacije mikrotubula. Nalaze se na obodu jezgre kada se stanica dijeli i čine ih centriole spojene pod pravim kutom, od kojih je svaka sastavljena od devet trostrukih mikrotubula smještenih cilindrično.

srž

Stanično jezgro (Izvor: BruceBlaus. Pri uporabi ove slike u vanjskim izvorima može se navesti kao: osoblje Blausen.com (2014). «Medicinska galerija Blausen Medical 2014». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. putem Wikimedia Commons) Ovo je organela koja razlikuje prokariotske stanice od eukariota. Njegova glavna funkcija je sadržavanje genetskog materijala (DNK) unutra, kontrolirajući u osnovi sve stanične funkcije.

U njemu se odvijaju složeni procesi, poput replikacije DNK tijekom diobe stanica, transkripcije gena i važan dio obrade rezultirajućih messenger RNA, koji se izvoze u citosol radi translacije u proteine ​​ili radi izvršavanja svojih regulatornih funkcija., Jezgro je okruženo dvostrukom membranom poznatom kao nuklearna ovojnica, koja poput plazma membrane predstavlja barijeru za propusnost selektivnosti, jer sprečava slobodan prolazak molekula na obje strane.

Komunikacija jezgre s ostatkom citosola i njegovim komponentama odvija se kroz strukture nuklearne ovojnice zvane nuklearni kompleksi pore koji mogu prepoznati specifične signale ili oznake u molekulama koje se uvoze ili izvoze putem svojih u.

Između dviju membrana nuklearne ovojnice nalazi se prostor nazvan perinuklearnim prostorom i važno je napomenuti da se vanjski dio nuklearne ovojnice nastavlja membranom endoplazmatskog retikuluma, povezujući perinuklearni prostor s lumenom posljednjeg organele., Unutrašnjost jezgre je iznenađujuće organizirana, što je moguće zahvaljujući postojanju proteina koji djeluju kao "nukleoskelet", koji mu pružaju neku strukturnu potporu. Pored toga, kromosomi u kojima je nuklearna DNK organizirana nalaze se u specifičnim regijama organele.

nukleolus

Nucleolus ili nukleolus na vrhu

Nukleolus se nalazi unutar jezgre i mjesto je na kojem se odvija transkripcija i obrada ribosomalnih RNA, kao i sastavljanje ribosoma koji su strukture odgovorne za translaciju glasnika RNA u proteinske sekvence.

To nije nuklearna organela, to jest, nije okružena membranom, već je jednostavno sastavljena od područja kromosoma u kojima se kodiraju ribosomalni geni i od proteinskih strojeva zaduženih za njihovu transkripciju i enzimsku obradu (uglavnom RNA polimeraze),

Endoplazmatski retikulum

To je vrsta "mreže" vreća ili cisterni i cjevčica okruženih membranom koja je kontinuirana s vanjskom membranom nuklearne ovojnice. Neki autori smatraju da je to najveća organela većine stanica, jer u nekim slučajevima može predstavljati do 10% stanice.

Ako se promatra pod mikroskopom, vidi se da postoji hrapav endoplazmatski retikulum i drugi s glatkim izgledom. Dok grubi endoplazmatski retikulum sadrži stotine ribosoma ugrađenih u njegovu vanjsku površinu (koji su odgovorni za prijevod membranskih proteina), glatki dio povezan je s metabolizmom lipida.

Glatki i grubi endoplazmatski retikulum (Izvor: OpenStax putem Wikimedia Commons) Funkcija ovog organele ima veze s obradom i distribucijom staničnih proteina, posebno onih koji su povezani s lipidnim membranama, drugim riječima, u tome sudjeluje prva stanica tajnog puta.

To je također jedno od glavnih mjesta glikozilacije proteina, a to je dodavanje ostataka ugljikohidrata određenim regijama proteinskog peptidnog lanca.

Golgi kompleks

Golgijev kompleks ili uređaj je druga organela specijalizirana za obradu i distribuciju proteina iz endoplazmatskog retikuluma do njihovih krajnjih odredišta, a to mogu biti lizosomi, sekretorne vezikule ili plazma membrane.

Unutar njega odvija se i sinteza glikolipida i glikozilacija proteina.

To je, dakle, kompleks sastavljen od spljoštenih „vreća“ ili cisterni prekrivenih membranom, koje su povezane s velikim brojem transportnih vezikula koji se odvajaju od sebe.

Ima polaritet, zbog čega se prepoznaju cis lice (orijentirano prema endoplazmatskom retikulu) i trans lice (odakle izlaze vezikule).

lizosomi

Lizosom razgrađuje materijale koji ulaze u stanicu i reciklira unutarćelijske materijale. Korak 1 - Materijal koji ulazi u vakuolu s hranom kroz plazma membranu. Korak 2 - Lizosom aktivnog hidroliznog enzima pojavljuje se dok se vakuol hrane odmiče od plazma membrane. Korak 3 - Fuzija lizosoma s vakuolom hrane i hidroliznim enzimima. Korak 4-Hidrolitički enzimi probavljaju čestice hrane. Jordan hawes Oni su organele okružene membranom i odgovorne su za razgradnju različitih vrsta velikih organskih molekula, poput proteina, lipida, ugljikohidrata i nukleinskih kiselina, za koje imaju specijalizirane enzime hidrolaze.

Oni djeluju kao "sustav za pročišćavanje" stanica i centar su za recikliranje zastarjelih komponenti, čak i neispravnih ili nepotrebnih citosolnih organela.

Imaju izgled sfernih vakuola i po sadržaju su relativno gusti, ali njihov oblik i veličina variraju od stanice do stanice.

peroksisom

Grafički prikaz peroksisoma.

Izvor: Rock 'n Roll Ovi mali organeli djeluju u mnogim reakcijama energetskog metabolizma životinja; Imaju do 50 različitih vrsta enzima i uključeni su u:

- Proizvodnja vodikovog peroksida i uklanjanje slobodnih radikala

- razgradnja masnih kiselina, aminokiselina i ostalih organskih kiselina

- Biosinteza lipida (posebno kolesterola i dolichola)

- Sinteza žučnih kiselina izvedenih iz kolesterola

- Sinteza plazmalogena (neophodna za srce i moždano tkivo) itd.

Mitohondriji

Mitohondriji

Mitohondrije su glavne organele koje proizvode energiju u obliku ATP-a u životinjskim stanicama s aerobnim metabolizmom. Morfološki su slične bakteriji i imaju vlastiti genom, pa se množe neovisno o stanici.

Ovi organeli imaju "integrativnu" funkciju u posredničkom metabolizmu različitih metaboličkih putova, posebno s obzirom na oksidacijsku fosforilaciju, oksidaciju masnim kiselinama, Krebsov ciklus, urea ciklus, ketogenezu i glukoneogenezu.

Cilia i flagella

Mnoge životinjske stanice imaju cilija ili flagele koje im daju sposobnost kretanja, primjeri za to su spermiji, flagelatni paraziti kao što su tripanosomatidi ili ćelije dlake prisutne u respiratornom epiteliju.

Cilija i flagele su u osnovi sastavljeni od manje ili više stabilnih rasporeda mikrotubula i izlaze iz citosola u plazma membranu.

Cilija je kraća, slična dlačicama, dok su bičevi, kao što im ime može reći, dulje i tanji, specijalizirani za kretanje stanica.

Primjeri životinjskih stanica

U prirodi postoji više primjera životinjskih stanica, među kojima su:

- Neuroni, primjer velikog neurona, je džinovski akkson lignje, koji može iznositi do 1 metar i širok 1 milimetar.

Nervna ćelija (Izvor: Korisnik: Dhp1080 putem Wikimedia Commonsa)

- Jaja koja konzumiramo, primjerice, dobar su primjer najvećih stanica, pogotovo ako uzmemo u obzir nojevo jaje.

- Stanice kože, koje čine različite slojeve dermisa.

- Sve jednoćelijske životinje, poput flageliranih protozoa koje kod čovjeka uzrokuju brojne bolesti.

- Stanice sperme životinja koje imaju spolnu reprodukciju, a imaju glavu i rep i imaju usmjerene pokrete.

- Crvene krvne stanice, koje su stanice bez jezgre, ili ostatak krvnih stanica, poput bijelih krvnih zrnaca. Na sljedećoj slici na dijapozitivu možete vidjeti crvene krvne stanice:

Vrste životinjskih stanica

Kod životinja postoji široka stanična raznolikost. Dalje ćemo spomenuti najrelevantnije vrste:

Krvne stanice

U krvi nalazimo dvije vrste specijaliziranih stanica. Crvena krvna zrnca ili eritrociti odgovorni su za transport kisika do različitih organa tijela. Jedna od najrelevantnijih karakteristika crvenih krvnih stanica je da, kad sazriju, stanično jezgro nestaje.

Unutar crvenih krvnih stanica nalazi se hemoglobin, molekula koja je sposobna vezati kisik i transportirati ga. Eritrociti su u obliku diska. Okrugli su i ravni. Njegova stanična membrana je dovoljno fleksibilna da dopušta tim stanicama da pređu uske krvne žile.

Druga vrsta stanica su bijele krvne stanice ili leukociti. Njegova je funkcija potpuno drugačija. Sudjeluju u obrani od infekcije, bolesti i mikroba. Važna su komponenta imunološkog sustava.

Mišićne stanice

Mišići se sastoje od tri vrste stanica: skeletnih, glatkih i srčanih. Ove stanice omogućuju kretanje životinjama. Kao što mu ime govori, skeletni mišić je vezan za kosti i doprinosi njihovim pokretima. Stanice ovih struktura su karakteristične po tome što su dugačke poput vlakana i imaju više jezgara (polinukleotirano).

Sastoji se od dvije vrste proteina: aktina i miozina. Oba se mogu pod mikroskopom vizualizirati kao "pojasevi". Zbog tih karakteristika nazivaju se i prugaste mišićne stanice.

Mitohondrije su važna organela u mišićnim stanicama i nalaze se u velikim udjelima. Otprilike u stotinama.

Sa svoje strane, glatki mišići čine zidove organa. U usporedbi sa stanicama skeletnih mišića, manje su veličine i imaju jedno jezgro.

Napokon, srčane ćelije se nalaze u srcu. Ovi su odgovorni za batine. Imaju jedno ili više jezgara i njihova je struktura razgranata.

Epitelne stanice

Stanice epitela prekrivaju vanjske površine tijela i površine organa. Ove stanice su ravnih i uglavnom nepravilnog oblika. Tipične strukture životinja, poput kandži, dlake i noktiju, sastoje se od nakupina epitelnih stanica. Razvrstavaju se u tri vrste: skvamozni, stupac i kubični.

- Prva vrsta, ljuskava, štiti tijelo od ulaska mikroba, stvarajući nekoliko slojeva na koži. Prisutni su i u krvnim žilama i u jednjaku.

- Stupac je prisutan u želucu, crijevima, ždrijelu i grkljanu.

- Kubik se nalazi u štitnjači i u bubrezima.

Nervne ćelije

Živčane stanice ili neuroni su temeljna jedinica živčanog sustava. Njegova je funkcija prijenos živčanog impulsa. Ove stanice imaju osobinu međusobne komunikacije. Mogu se razlikovati tri vrste neurona: senzorni, asocijacijski i motorički neuroni.

Neuroni se obično sastoje od dendrita, struktura koje ovoj vrsti ćelije daju izgled drveća. Stanično tijelo je područje neurona u kojem se nalaze organske stanice.

Aksoni su procesi koji se protežu po cijelom tijelu. Oni mogu doseći prilično velike duljine: od centimetara do metra. Skup aksona raznih neurona čine živce.

Razlike između životinjskih i biljnih stanica

Postoje neki ključni aspekti koji razlikuju životinjsku stanicu od biljke. Glavne razlike povezane su s prisutnošću staničnih zidova, vakuola, kloroplasta i centriola.

Stanični zid

Struktura stanične stijenke

Jedna od najistaknutijih razlika između dviju eukariotskih stanica je prisustvo stanične stijenke u biljkama, strukture koja nije prisutna u životinjama. Glavna komponenta stanične stijenke je celuloza.

Međutim, stanični zid nije jedinstven za biljke. Nalazi se i u gljivicama i bakterijama, iako se kemijski sastav razlikuje među skupinama.

Suprotno tome, životinjske stanice su ograničene staničnom membranom. Ova karakteristika čini životinjske stanice mnogo fleksibilnijima od biljnih stanica. U stvari, životinjske stanice mogu imati različite oblike, dok su stanice u biljkama krute.

vakuole

Vakuole su vrsta vreća napunjenih vodom, solima, krhotinama ili pigmentima. U životinjskim stanicama vakuole su obično prilično brojne i male.

U biljnim ćelijama postoji samo jedna velika vakuola. Ovaj "sak" određuje turgor ćelije. Kad se napuni vodom, biljka izgleda gipko. Kad se vakuol isprazni, biljka gubi krutost i posuši.

kloroplasta

Kloroplasti su membranske organele prisutne samo u biljkama. Kloroplasti sadrže pigment koji se zove klorofil. Ova molekula bilježi svjetlost i odgovorna je za zelenu boju biljaka.

Ključni biljni proces događa se u kloroplastima: fotosinteza. Zahvaljujući ovoj organeli, biljka može preuzeti sunčevu svjetlost i pomoću biokemijskih reakcija pretvoriti je u organske molekule koje biljci služe kao hrana.

Životinje nemaju ovu organelu. Za hranu im je potreban vanjski izvor ugljika koji se nalazi u hrani. Stoga su biljke autotrofi, a životinje heterotrofi. Poput mitohondrija, podrijetlo kloroplasta smatra se endosimbiotskim.

centrioli

Centriole su odsutne u biljnim stanicama. Ove strukture su u obliku bačve i uključene su u procese dijeljenja stanica. Mikrotubule nastaju iz centriola, odgovornih za raspodjelu kromosoma u kćernim stanicama.

Reference

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M.,… i Walter, P. (2013). Bitna stanična biologija. Garland Science.
2. Cooper, GM, Hausman, RE i Hausman, RE (2000). Stanica: molekularni pristup (svezak 10). Washington, DC: ASM press.
3. Gartner, LP i Hiatt, JL (2006). Učbenik u boji histološke knjige. Elsevier Health Sciences.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
5. Villanueva, JR (1970). Živa stanica.