Sadržaj
- TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
- Povijest klasičnog tumačenja ćelije teorije
- Trenutačna interpretacija suvremene teorije stanica
- Čitav život je počeo kao jednostanični organizam
- Stanica: osnovna jedinica strukture i funkcije u svim živim organizmima
- Mitoza: Sve stanice potječu iz odjeljenja postojećih stanica
- Tijek energije unutar ćelija
- Sve ćelije sadrže oblik DNA
- Sličnost u stanicama sličnih vrsta
- Neki organizmi su jednoćelijski
- Sve žive stvari sastoje se od jedne ili više ćelija
- Neovisne ćelije pokreću aktivnost živog organizma
- Virusi: zombiji biološkog svijeta - nisu stanice
Moderna stanična teorija nije sve to moderan kad shvatite kako je davno nastao. Korijeni su sredinom 17. stoljeća, više znanstvenih znanstvenika i istraživača dana doprinijeli principima klasične ćelije teorije, koji su postulirali da stanice predstavljaju osnovne građevne blokove života; cijeli se život sastoji od jedne ili više stanica, a stvaranje novih stanica događa se kada se stare stanice podijele na dvije.
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Klasična interpretacija suvremene ćelije teorije započinje pretpostavkom da se sav život sastoji od jedne ili više stanica, stanice predstavljaju osnovne građevne blokove života, a sve stanice nastaju dijeljenjem postojećih stanica, a stanica predstavlja jedinicu strukture i aranžman u svim živim organizmima i konačno da ova stanica ima dvostruko postojanje kao jedinstvena, osebujna cjelina i kao temeljni građevni blok u okviru svih živih organizama.
Povijest klasičnog tumačenja ćelije teorije
Prvi čovjek koji je promatrao i otkrio ćeliju, Robert Hooke (1635.-1703.), Učinio je to koristeći mikroskop sirovog sloja - koji je izumio krajem 16. stoljeća Zacharias Janssen (1580-1638), nizozemski stvaralac, sa pomoć svog oca - i sustav za osvjetljenje Hooke osmišljen u ulozi kustosa eksperimenata za Kraljevsko društvo Londona.
Hooke je svoja otkrića objavio 1665. godine u svojoj knjizi "Microphagia", koja je sadržavala crteže njegovih promatranja ručno nacrtanim. Hooke je otkrio biljne stanice kad je pregledao tanku krišku plute kroz leće svoga pretvorenog mikroskopa. Ugledao je mnoštvo mikroskopskih odjeljaka koji su, podsjećaju na iste strukture, pronađene u saću. Nazvao ih je "ćelijama", a ime se zaglavilo.
Nizozemski znanstvenik Antony van Leeuwenhoek (1632.-1705.), Trgovac dnevnim danom i samostalni student biologije, boli otkriti tajne svijeta oko sebe, i iako nije formalno obrazovan, na kraju je doprinio važnim otkrićima na terenu biologije. Leeuwenhoek je otkrio bakterije, proteiste, spermatozoide i krvne stanice, rotifikate i mikroskopske nematode i druge mikroskopske organizme.
Studije Leewenhoeksa donijele su novu razinu svijesti o mikroskopskom životu današnjih znanstvenika, potičući ostale na to tko će na kraju igrati ulogu u doprinosu modernoj teoriji stanica. Francuski fiziolog Henri Dutrochet (1776.-1847.) Prvi je tvrdio da je stanica osnovna jedinica biološkog života, ali znanstvenici zaslužuju za razvoj moderne teorije stanica njemačkom fiziologu Theodoru Schwannu (1810.-1882.), Njemačkom botaničaru Matthiasu Jakobu Schleiden (1804-1881) i njemački patolog Rudolf Virchow (1821-1902). 1839. Schwann i Schleiden predložili su da je ta stanica osnovna jedinica života, a Virchow je 1858. zaključio da nove stanice potječu iz već postojećih stanica, upotpunjavajući glavna načela klasične ćelije teorije. (Za Schwann, Schleiden i Virchow pogledajte https://www.britannica.com/biography/Theodor-Schwann, https://www.britannica.com/biography/Matthias-Jakob-Schleiden, i https: //www.britannica com / biografija / Rudolf-Virchow).
Trenutačna interpretacija suvremene teorije stanica
Znanstvenici, biolozi, istraživači i znanstvenici, iako još uvijek koriste temeljna načela stanične teorije, zaključuju sljedeće o suvremenom tumačenju ćelije teorije:
Čitav život je počeo kao jednostanični organizam
Znanstvenici su čitav život pratili samo jednog zajedničkog jednoćelijskog pretka koji je živio prije otprilike 3,5 milijardi godina, a prvi je to predložio evolucionist Charles Darwin prije više od 150 godina.
Jedna teorija sugerira da je svaki od organizama kategoriziranih u biologiji tri glavne domene, Archaea, Bakterija i Eukarya, evoluirao od tri odvojena pretka, ali biokemičar Douglas Theobald sa Sveučilišta Brandeis u Walthamu, Massachusetts, osporava to. U članku na web stranici "National Geographic", on kaže da su izgledi da se to događa astronomski, otprilike kao jedan na 10 do 2.680. Do ovog je zaključka došao nakon što je izračunao izglede koristeći statističke procese i računalne modele. Ako se ono što kaže pokaže istinitim, tada je ideja koju drži većina starosjedilaca planeta tačna: sve je povezano.
Ljudi su gomila od 37,2 trilijuna stanica. Ali svi su ljudi, kao i svaki drugi živi entiteti na planeti, započeli život kao jednoćelijski organizam. Nakon oplodnje, jednostanični zametak nazvan zigota prelazi u brzi overdrive, započinjući prvu diobu stanica unutar 24 do 30 sati nakon oplodnje. Stanica se nastavlja eksponencijalno dijeliti tijekom dana kada zametak putuje iz ljudske jajovoda kako bi se implantirao unutar maternice, gdje nastavlja rasti i dijeliti se.
Stanica: osnovna jedinica strukture i funkcije u svim živim organizmima
Iako su unutar tijela sigurno manje stvari od živih stanica, pojedinačna stanica, poput Lego bloka, ostaje osnovna jedinica strukture i funkcije u svim živim organizmima. Neki organizmi sadrže samo jednu stanicu, dok su drugi višećelijski. U biologiji postoje dvije vrste stanica: prokarioti i eukarioti.
Prokarioti predstavljaju stanice bez jezgara i membrana zatvorenih organela, iako imaju DNK i ribosome. Genetski materijal u prokariotu postoji unutar membranskih zidova stanice zajedno s drugim mikroskopskim elementima. Eukarioti s druge strane imaju jezgro unutar stanice i vežu se u zasebnoj membrani, kao i organele zatvorene membranom. Eukariotske stanice također imaju nešto što prokariotske stanice nemaju: organizirani kromosomi za zadržavanje genetskog materijala.
Mitoza: Sve stanice potječu iz odjeljenja postojećih stanica
Stanice nastaju u drugim stanicama prije postojeće stanice koja se dijeli na dvije stanice kćeri. Učenjaci ovaj proces nazivaju mitozom - podjela stanica - jer jedna stanica proizvodi dvije nove genetski identične kćeri. Dok se mitoza događa nakon seksualne reprodukcije, kako zametak razvija i raste, on se također pojavljuje tijekom cijelog životnog vijeka živih organizama kako bi zamijenio stare stanice novim stanicama.
Klasično podijeljen u pet različitih faza, stanični ciklus u mitozi uključuje profazu, prometnu fazu, metafazu, anafazu i telofazu. U pauzi između stanične diobe, interfaza predstavlja dio faze staničnog ciklusa gdje stanica pauzira i pravi pauzu. To omogućava stanici da razvije i udvostruči svoj unutarnji genetski materijal dok se sprema za mitozu.
Tijek energije unutar ćelija
U stanici se događaju više biokemijskih reakcija. Kad se kombiniraju, ove reakcije čine metabolizam stanica. Tijekom ovog procesa neke kemijske veze u reaktivnim molekulama se prekidaju i stanica uzima energiju. Kada se razvijaju nove kemijske veze za proizvodnju proizvoda, to oslobađa energiju u stanici. Exergonske reakcije nastaju kada stanica oslobađa energiju u svoje okruženje, formirajući jače veze od onih koje su slomljene. U endergonskim reakcijama, energija ulazi u stanicu iz svoje okoline, stvarajući slabije kemijske veze od razbijenih.
Sve ćelije sadrže oblik DNA
Da bi se razmnožavala, stanica mora imati neki oblik deoksiribonukleinske kiseline, samoobnavajuće tvari koja je prisutna u svim živim organizmima kao bitnih elemenata kromosoma. Kako je DNK nositelj genetskih podataka, informacije pohranjene u izvornim stanicama DNK se dupliciraju u kćeri. DNK pruža plavu boju za konačni razvoj stanice, ili u slučaju eukariotskih stanica u biljnom i životinjskom carstvu, na primjer, plavu za oblik višećelijskog života.
Sličnost u stanicama sličnih vrsta
Razlog zbog kojeg biolozi klasificiraju i kategoriziraju sve oblike života je razumijevanje njihovih položaja u hijerarhiji čitavog života na planeti. Koriste se Linnajskom taksonomijskim sustavom za rangiranje svih živih bića prema domenu, kraljevstvu, tipu, razredu, redoslijedu, obitelji, rodu i vrstama. Čineći to, biolozi su naučili da u organizmima sličnih vrsta pojedinačne stanice sadrže u osnovi isti kemijski sastav.
Neki organizmi su jednoćelijski
Sve prokariotske stanice su u osnovi jednoćelijske, ali postoje dokazi da se mnoge od tih jednostaničnih stanica pridružuju formiranju kolonije za podjelu rada. Neki znanstvenici ovu koloniju smatraju višecelijskom, ali pojedinačne stanice ne zahtijevaju da kolonija živi i funkcionira. Živi organizmi razvrstani u domene bakterija i arheje sve su jednostanični organizmi. Protozoe i neki oblici algi i gljivica, stanice s izrazitim i odvojenim jezgrom, također su jednostanični organizmi organizirani u domeni Eukarya.
Sve žive stvari sastoje se od jedne ili više ćelija
Sve žive stanice u domenama bakterija i Archaea sastoje se od jednostaničnih organizama. Pod domenom Eukarye, živi organizmi u kraljevstvu Protista su jednostanični organizmi s zasebno identificiranim jezgrom. U protetičare spadaju protozoe, kalupe za sluz i jednoćelijske alge. Ostala kraljevstva u domeni Eukarya uključuju Fungi, Plantae i Animalia. Kvasac, u Fungi kraljevstvu, je jednostanični entiteti, ali ostale gljivice, biljke i životinje su višećelijski složeni organizmi.
Neovisne ćelije pokreću aktivnost živog organizma
Aktivnosti unutar jedne stanice uzrokuju da se kreće, uzima ili oslobađa energiju, razmnožava se i uspijeva. U višećelijskim organizmima, poput čovjeka, stanice se razvijaju drugačije, svaka sa svojim individualnim i neovisnim zadacima. Neke se stanice udružuju kako bi postale mozak, središnji živčani sustav, kosti, mišići, ligamenti i tetive, glavni organi tijela i još mnogo toga. Svaka pojedinačna stanična akcija djeluje zajedno za dobro cijelog tijela kako bi omogućila da funkcionira i živi. Krvne stanice, na primjer, funkcioniraju na mnogim razinama, noseći kisik do potrebnih dijelova tijela; borba protiv patogena, bakterijskih infekcija i virusa; i ispuštanje ugljičnog dioksida kroz pluća. Bolest nastaje kada se jedna ili više od tih funkcija pokvari.
Virusi: zombiji biološkog svijeta - nisu stanice
Znanstvenici, biolozi i virolozi ne slažu se s prirodom virusa jer ih neki stručnjaci smatraju živim organizmima, a opet ne sadrže stanice. Iako oponašaju mnoge osobine koje se nalaze u živim organizmima, prema definicijama navedenim u modernoj staničnoj teoriji to nisu živi organizmi.
Virusi su zombiji biološkog svijeta. Živi u nečovjeku, nalazi se u sivom području između života i smrti, kada se izvan stanica nalaze virusi kao kapsid zatvoren u proteinsku ljusku ili kao jednostavan proteinski omotač ponekad zatvoren u membranu. Kapsid obuhvaća i pohranjuje ili RNA ili DNK materijal, koji sadrži kodove virusa.
Jednom kada virus uđe u živi organizam, on pronalazi staničnog domaćina u koji može ubrizgati svoj genetski materijal. Kad to postigne, dekodira DNK stanica domaćina, preuzimajući staničnu funkciju. Zaražene stanice tada počinju stvarati više virusnih bjelančevina i razmnožavaju genetski materijal virusa jer širi bolest po živom organizmu. Neki virusi mogu dugo spavati u stanicama domaćina, ne izazivajući očite promjene u stanici domaćina nazvanoj lizogena faza. Ali jednom kada je stimuliran, virus ulazi u litsku fazu gdje se novi virusi razmnožavaju i samoinstaliraju prije nego što ubiju stanicu domaćina dok virus pukne kako bi inficirao ostale stanice.