20. juni 2011

2. Cellen og dens bestanddele

Hvis du klikker længere ind, kan du se nærmere på cellen og dens bestanddele, som tilsammen giver hver enkelt celle de egenskaber, der skal til for at kunne leve, udføre bestemte funktioner og kommunikere med omverden.

Cellen er den mindste levende enhed i alle organismer og er det fælles grundlag for alt liv

Det gælder både for mikroorganismer, planter, dyr og mennesker. Deres størrelse kan variere meget. Men en typisk celle har en diameter på mellem 0,01mm og 0,02mm. Det er mindre end man kan se med det blotte øje. Du kan for eksempel ikke skelne cellerne i din hud fra hinanden. Men med et almindeligt mikroskop kan de forstørres så meget, at man kan se, hvordan de er opbygget.

Inden i cellerne er der en flydende substans og forskellige organeller, der kan siges at være cellens organer. Hver især har de bestemte funktioner i cellen, ligesom dine organer har bestemte funktioner i kroppen.

I de fleste organismer indeholder hver celle nogle organeller, der hedder mitokondrier (tegnet med en tyrkis bølget streg i animationen til venstre - i virkeligheden er de rødbrune). Mitokondrierne spiller en vigtig rolle i forbrændingen, dvs. omsætningen af fx sukker til energi.

De fleste organismer indeholder desuden en cellekerne (tegnet med hvide x'er i animationen til venstre), som indeholder arvemassen, DNA'et.

Plante- og dyrecelle

PLANTE- OG DYRECELLE Celler i planter og dyr (herunder mennesker) minder meget om hinanden, hvilket viser, at vi er nærmere beslægtet med planterne end man lige skulle tro! Grundlæggende træk ved begge celletyper er cellevæggen, cellekernen med arvematerialet og mitokondrierne, som er cellens ”kraftværker”, hvor der fremstilles energi ved forbrænding. Planter har desuden grønkorn, hvori fotosyntesen foregår. Når planter desuden har mitokondrier skyldes det, at planter fx om natten lige som dig laver energi ved forbrænding. Planteceller har desuden ofte en stor vakuole, hvor der fx kan ophobes pigmenter eller næringsstoffer. Cellevæggen, der giver planten sin robusthed, er gennemhullet med kanaler, der gør at plantecellerne kan kommunikere med hinanden trods cellevæggen.

Alle celler er omkranset af en membran, der er en tynd hinde, som holder cellens indre adskilt fra omverdenen. I membranen sidder forskellige molekyler, der blandt andet binder cellerne sammen. Men de gør også, at en celle kan "tale" med andre celler og omverdenen, fordi molekylerne kan mærke og reagere på forskellige stoffer. For eksempel sidder der nogle molekyler på nogle af de celler, vi har i munden, der opdager, når du spiser, og derfor får cellerne til at producere spyt.


CELLERS KOMMUNIKATION Der findes mange forskellige celler i forskellige organismer, og de udfører forskellige funktioner – fx som blod- eller leverceller, eller nerveceller. Men hvordan ”ved” fx en muskelcelle, at den skal gøre noget bestemt? Alle organismer er afhængige af, at deres celler kan tage imod instrukser fra omverdenen. I denne animation ser man et forsimplet eksempel på cellers kommunikation, hvor en celle bliver aktiveret af et hormon. Det kunne være hormonet insulin, som er blevet løsgivet fra celler i bugspytkirtlen, idet de registrerer at blodsukkeret stiger. Insulin skal sætte fx en muskelcelle i gang med at optage sukker fra blodet. Hormonet binder sig til et membranprotein. Proteinet skifter derved til en aktiv form, der aktiverer et stof inden i cellen. Dette stof aktiverer så et gen, og genet sætter gang i fremstilling af proteiner, der fungerer som sukkerkanaler i cellenmembranen. Nu kan cellen øge sit optag af sukker.


På den måde har hver enkelt celle alle de egenskaber, der skal til for at kunne leve og kommunikere med omverden - helt ligesom dig.

Der kan derfor findes organismer, som kun består af en enkelt celle. Flercellede organismer som mennesket består derimod af hundrede tusind milliarder celler.

Mens alle væsner består af celler, er der vigtige forskelle på celler fra forskellige livsformer. Ofte afspejler disse forskelle, den bestemte organismes levevis. For eksempel er planteceller omgivet af en cellevæg, som medvirker til at give planten den robusthed, der gør, at planten kan holde sig oprejst. I planteceller kan man også se nogle små grønne organeller, grønkorn, som giver planter deres grønne farve. Det er i grønkornene, planter omsætter vand og kuldioxid til sukker ved fotosyntese.


FOTOSYNTESE er en biokemisk proces, hvorigennem planterne er i stand til ved hjælp af solens energi at binde luftens kulstof og dermed lave energiholdige organiske forbindelser, i første omgang kulhydrat. Denne produktion af organisk materiale er fundamentet for stort set alt liv på jorden – i den forstand kan man sige, at fotosyntesen er den allervigtigste biologiske proces! Kulhydratet er siden fundamentet for opbygning af plantens andre molekyler – protein, fedt osv. – som den øvrige natur, samt vi og vores husdyr lever af. Fotosyntese foregår i planters grønkorn samt i alger og visse bakterier.