Karakteristieken van dierencellen, delen en functies, typen
de dierlijke cel het is een celtype dat de structuren, weefsels en organen van de organismen die behoren tot het dierenrijk samenstelt. Het zijn eukaryote cellen, wat wijst op de aanwezigheid van een echte kern die het genetische materiaal, DNA, bevat. Dierlijke cellen zijn vrij heterogeen, zowel in hun vorm als in hun functie.
Er wordt geschat dat er gemiddeld 200 verschillende soorten dierlijke cellen zijn. Er zijn cellen - zoals neuronen, spiercellen, enterocyten, erytrocyten, die een specifieke rol spelen in organismen.
Deze cellen presenteren een grote diversiteit aan organellen die zijn ondergedompeld in het cellulaire interieur. Sommige van deze structuren zijn ook aanwezig in hun tegenhanger: de plantencel. Sommige zijn echter uniek voor dieren, zoals centriolen.
index
- 1 Algemene kenmerken
- 2 delen (organellen) en hun functies
- 2.1 Celmembraan
- 2.2 Cytoplasm
- 2.3 Core
- 2.4 Endoplasmatisch reticulum
- 2.5 Het Golgi-complex
- 2.6 Lysosomes
- 2.7 Peroxisomen
- 2.8 Cytoskelet
- 2.9 Mitochondriën
- 2.10 Cellulaire buitenkant
- 3 soorten
- 3.1 Bloedcellen
- 3.2 Spiercellen
- 3.3 Epitheliale cellen
- 3.4 Zenuwcellen
- 4 Verschillen tussen dierlijke cellen en plantencellen
- 4.1 Celwand
- 4.2 Vacuolas
- 4.3 Chloroplasten
- 4.4 Centriolos
- 5 Referenties
Algemene kenmerken
De dierlijke cellen zijn samengesteld uit een dubbel celmembraan van lipidatuur. Deze structuur begrenst de cellulaire ruimte.
In tegenstelling tot prokaryotische cellen zijn er binnen de dierlijke cellen - die eukaryotisch zijn - verschillende compartimenten. Ze zijn een reeks structuren die op hun beurt worden samengesteld door membranen, organellen of cellulaire organellen. Deze cellulaire componenten zijn ingebed in het cytoplasma.
Feesten (organellen) en hun functies
Celmembraan
Het celmembraan begrenst de inhoud van de cel. Het wordt gevormd door fosfolipiden die in een dubbellaag zijn georganiseerd.
Binnen dit membraan is er een grote verscheidenheid aan eiwitten met meerdere functies, zoals bijvoorbeeld optreden als transport.
cytoplasma
Het cytoplasma is het fluïdum waarin alle compartimenten die de dierlijke cel vormen zijn ingebed.
Het wordt niet als een amorfe massa beschouwd; integendeel, het is een matrix die rijk is aan verschillende verbindingen en biomoleculen zoals suikers, zouten, aminozuren en nucleïnezuren.
Het cytoplasma bevat het netwerk van eiwitten waaruit het cytoskelet bestaat. De organellen zijn verankerd aan deze structuur.
kern
De kern is de meest opmerkelijke structuur van eukaryotische cellen en dierlijke cellen. Het is een soort bol die het genetische materiaal bevat; dat wil zeggen, DNA (deoxyribonucleïnezuur). Opgemerkt moet worden dat andere organellen ook DNA hebben, zoals mitochondriën en chloroplasten (alleen aanwezig in plantencellen).
Op zijn beurt kan de kern worden verdeeld in afzonderlijke structuren: het kernmembraan, de nucleolus en het chromatine.
Het kernmembraan, dat vergelijkbaar is met het celmembraan, begrenst de kern. Het heeft verschillende poriën die de uitgang en binnenkomst van de kern naar de cel reguleren en omgekeerd.
De nucleolus is een belangrijk deel van de kern. Het wordt niet begrensd door welk type membraan dan ook. In dit gebied zijn de genen die coderen voor ribosomaal RNA, die van cruciaal belang zijn bij het genereren van eiwitten.
Deze regio's worden NOR (nucleolaire organiserende regio's) genoemd en komen overeen met specifieke regio's (loci) van chromosomen 13, 14, 15, 21 en 22 die de genen bevatten die coderen voor ribosomaal RNA.
Chromatine is de associatie van DNA samen met bepaalde eiwitten. Deze eiwitten zijn verantwoordelijk voor het verdichten van de lange strengen van genetisch materiaal in sterk opgerolde structuren.
Endoplasmatisch reticulum
Het endoplasmatisch reticulum wordt gevormd door membranen die zijn gerangschikt in de vorm van een labyrint. Het is gerelateerd aan de synthese van de structurele blokken van het plasmamembraan: fosfolipiden. Bovendien synthetiseert het vetten, steroïden en glycoproteïnen. In deze structuur vindt de vorming van cellulaire exportproducten plaats.
Twee soorten endoplasmatisch reticulum zijn gedifferentieerd: het gladde en het ruwe. Het wordt "ruw" genoemd omdat er ribosomen aan de membranen zijn verankerd, wat een gerimpeld uiterlijk geeft.
Het gladde endoplasmatisch reticulum mist ribosomen. Er komt een punt waarop het membraan van dit organel samensmelt met het kernmembraan.
Het Golgi-complex
Het wordt ook wel het Golgi-apparaat genoemd. Het zijn structuren met tasvormen. Deze zakken zijn op elkaar gestapeld.
Meestal reizen de producten die in het endoplasmatisch reticulum zijn gegenereerd naar dit apparaat om te worden aangepast.
Onder zijn functies kunnen we de verwerking van eiwitten noemen. Het is een soort mobiele "fabriek" die verantwoordelijk is voor het verpakken en distribueren van de producten die uit de cel worden geëxporteerd. De producten die naar de cellulaire buitenkant worden gestuurd, zijn in vesicles.
lysosomen
Lysosomen zijn zakjes die een reeks spijsverteringsenzymen bevatten. Deze kunnen worden gebruikt om oude cellulaire structuren af te breken die niet langer bruikbaar zijn of waarvan sommige deeltjes door de cel worden ingenomen. Lysosomen worden gevormd in het Golgi-apparaat.
peroxisomen
Het zijn organellen die betrokken zijn bij het cellulaire ontgiftingsproces. Het product van dit proces is waterstofperoxide.
Peroxisomen bevatten het enzym dat nodig is om waterstofperoxide in zijn componenten te splitsen: water en zuurstof.
De eliminatie van waterstofperoxide is noodzakelijk voor de cel, omdat deze verbinding vrij reactief is en sommige celstructuren kan beschadigen.
cytoskelet
Het cytoskelet is de structuur die verantwoordelijk is voor het handhaven van de cellulaire vorm. Het is samengesteld uit een reeks filamenten, ingedeeld op basis van hun relatieve grootte.
De dunste zijn de actine filamenten. Degenen met de grootste dikte zijn de microtubules. Het derde type heeft een gemiddelde dikte tussen de actinefilamenten en de microtubuli; om die reden ontvangt het de naam van intermediaire filamenten.
Deze structuren vormen samen met een reeks gespecialiseerde eiwitten een dynamisch systeem dat verantwoordelijk is voor het geven van steun en beweeglijkheid aan de cellen.
mitochondria
Mitochondria zijn organellen met dubbel membraan die hoofdzakelijk verantwoordelijk zijn voor de productie van ATP, het energiemolecuul bij uitstek.
Een reeks belangrijke metabole reacties vindt plaats in de mitochondria, zoals de Krebs-cyclus, de bèta-oxidatie van de vetzuren, de ureumcyclus, lipidesynthese, onder andere.
Mitochondria hebben hun eigen DNA. Ze coderen voor ongeveer 37 genen. Ze hebben maternale overerving, zoals elk cytoplasmatisch organel. Dat wil zeggen, de mitochondria van een kind komen van zijn moeder.
Ze lijken op bacteriën in veel aspecten van hun functioneren en vorm. Daarom is voorgesteld dat mitochondria een endosymbiotische oorsprong hebben: een gastheerorganisme nam een specifiek type bacteriën, die later definitief in het leven leefden en zich ermee vermenigvuldigden.
Cellulaire buitenkant
De buitenkant van de dierlijke cellen is geen lege ruimte. In een meercellig organisme (bestaande uit vele cellen) zijn de dierlijke cellen ingebed in een extracellulaire matrix, vergelijkbaar met een gelatine. Het belangrijkste onderdeel van deze matrix is collageen.
Deze substantie wordt door dezelfde cellen uitgescheiden om hun eigen externe omgeving te creëren.
Voor weefselvorming moeten diercellen een manier vinden om met aangrenzende cellen te koppelen. Dit wordt bereikt met celadhesiemoleculen en hun functie is bindend. Met andere woorden, ze gedragen zich als een "rubber" op cellulair niveau.
type
Bij dieren is er een grote cellulaire diversiteit. Hier zullen we de meest relevante types noemen:
Bloedcellen
In het bloed vinden we twee soorten gespecialiseerde cellen. De rode bloedcellen of erythrocyten zijn verantwoordelijk voor het transport van zuurstof naar de verschillende organen van het lichaam. Een van de meest relevante kenmerken van rode bloedcellen is dat op de vervaldag de celkern verdwijnt.
Hemoglobine wordt aangetroffen in rode bloedcellen, een molecuul dat zuurstof kan binden en transporteren.
De erythrocyten hebben een vorm die lijkt op een schijf. Ze zijn rond en plat. Het celmembraan is flexibel genoeg om deze cellen in nauwe bloedvaten te laten passeren.
Het tweede celtype zijn witte bloedcellen of leukocyten. Zijn functie is compleet anders. Ze zijn betrokken bij de verdediging tegen infecties, ziektes en ziektekiemen. Ze zijn een belangrijk onderdeel van het immuunsysteem.
Spiercellen
De spieren zijn samengesteld uit drie celtypen: skeletachtig, glad en cardiaal. Deze cellen laten beweging bij dieren toe.
Zoals de naam al aangeeft, is skeletspier bevestigd aan de botten en draagt het bij tot hun bewegingen. De cellen van deze structuren worden gekenmerkt doordat ze lang zijn als een vezel en doordat ze meer dan één kern hebben (polynucleatie).
Ze zijn samengesteld uit twee soorten eiwitten: actine en myosine. Beide kunnen onder de microscoop worden bekeken als "banden". Vanwege deze kenmerken worden ze ook gestreepte spiercellen genoemd.
Mitochondria zijn een belangrijk organel in spiercellen en worden in hoge proporties aangetroffen. Ongeveer in de orde van honderden.
Aan de andere kant vormen de gladde spieren de wanden van de organen. In vergelijking met skeletspiercellen zijn ze kleiner in omvang en hebben ze een enkele kern.
De spierbewegingen van de organen zijn onvrijwillig. We kunnen denken aan het verplaatsen van een arm; we hebben echter geen controle over de bewegingen van de darmen of de nieren.
Uiteindelijk worden de hartcellen in het hart gevonden. Deze zijn verantwoordelijk voor de beats. Ze hebben een of meer kernen en hun structuur is vertakt.
Epitheliale cellen
De epitheliale cellen bedekken de uitwendige oppervlakken van het lichaam en de oppervlakken van de organen.
De cellen zijn plat en zijn over het algemeen onregelmatig van vorm. Typische structuren bij dieren, zoals klauwen, haar en nagels, zijn samengesteld uit groepen van epitheelcellen. Ze zijn ingedeeld in drie typen: geschubd, kolomvormig en kubisch.
- Het eerste type, de schilferige, beschermt het lichaam tegen de ingang van ziektekiemen, waardoor verschillende lagen op de huid ontstaan. Ze zijn ook aanwezig in de bloedvaten en in de slokdarm.
- De kolom is aanwezig in de maag, darmen, farynx en strottenhoofd.
- De kubus bevindt zich in de schildklier en in de nieren.
Zenuwcellen
De zenuwcellen of neuronen zijn de fundamentele eenheid van het zenuwstelsel. Zijn functie is de overdracht van de zenuwimpuls. Deze cellen hebben de bijzonderheid om met elkaar te communiceren. Er zijn drie soorten neuronen te onderscheiden: sensorische, associatie- en motorneuronen.
Neuronen zijn meestal samengesteld uit dendrieten, structuren die een boomachtig uiterlijk geven aan dit celtype. Het cellichaam is het gebied van het neuron waar cellulaire organellen zich bevinden.
Axons zijn de extensies die zich door het hele lichaam uitstrekken. Ze kunnen vrij lange lengtes bereiken: van centimeters tot meters. De reeks axons van verschillende neuronen vormt de zenuwen.
Verschillen tussen dierlijke cellen en plantencellen
Er zijn bepaalde belangrijke aspecten die een dierlijke cel onderscheiden van een groente. De belangrijkste verschillen houden verband met de aanwezigheid van celwand, vacuolen, chloroplasten en centriolen.
Celwand
Een van de meest opvallende verschillen tussen beide eukaryote cellen is de aanwezigheid van een celwand in planten, structuur afwezig in dieren. Het belangrijkste onderdeel van de celwand is cellulose.
De celwand is echter niet exclusief voor groenten. Het wordt ook gevonden in schimmels en bacteriën, hoewel de chemische samenstelling varieert tussen groepen.
Diercellen daarentegen worden begrensd door een celmembraan. Deze eigenschap maakt de dierlijke cellen veel flexibeler dan de plantencellen. In feite kunnen dierlijke cellen verschillende vormen aannemen, terwijl cellen in planten star zijn.
vacuolen
Vacuoles zijn een soort zakken gevuld met water, zouten, puin of pigmenten. In dierlijke cellen zijn vacuolen meestal vrij talrijk en klein.
In plantencellen is er slechts één grote vacuole. Deze "tas" bepaalt cel turgor. Als het vol water zit, ziet de plant er troebel uit. Wanneer de vacuole leeg raakt, verliest de plant stijfheid en verdort.
chloroplasten
Chloroplasten zijn membraneuze organellen die alleen in planten aanwezig zijn. Chloroplasten bevatten een pigment dat chlorofyl wordt genoemd. Dit molecuul vangt licht op en is verantwoordelijk voor de groene kleur van planten.
In chloroplasten vindt een sleutelproces plaats in planten: fotosynthese. Dankzij deze organel kan de plant zonlicht opnemen en, door biochemische reacties, transformeren in organische moleculen die dienen als voedsel voor de groente.
Dieren hebben dit organel niet. Voor voedsel hebben ze een koolstof- en externe bron nodig die in het voedsel wordt gevonden. Daarom zijn groenten autotrofe en heterotrofe dieren. Net als de mitochondriën, wordt gedacht dat de oorsprong van chloroplasten endosibiotisch is.
centrioles
Centriolen zijn afwezig in plantencellen. Deze structuren zijn tonvormig en zijn betrokken bij de processen van celdeling. De microtubules worden geboren uit de centriolen, verantwoordelijk voor de verdeling van de chromosomen in de dochtercellen.
referenties
- Alberts, B., & Bray, D. (2006). Inleiding tot de celbiologie. Ed. Panamericana Medical.
- Briar, C., Gabriel, C., Lasserson, D., & Sharrack, B. (2004). De essentie van het zenuwstelsel. Elsevier,
- Lodish, H., Berk, A., Zipursky, S.L., Matsudaira, P., Baltimore, D., & Darnell, J. (2003). Moleculaire celbiologie. Vijfde editie. New York: WH Freeman.
- Magloire, K. (2012). Kraken van het AP Biologie-examen. Princeton Review.
- Pierce, B.A. (2009). Genetica: een conceptuele benadering. Ed. Panamericana Medical.
- Scheffler, I. (2008). mitochondria. Tweede editie. Wiley
- Starr, C., Taggart, R., Evers, C., & Starr, L. (2015). Biologie: de eenheid en diversiteit van het leven. Nelson Education.
- Stille, D. (2006). Dierlijke cellen: kleinste eenheden van leven. Wetenschap verkennen.
- Tortora, G. J., Funke, B.R., & Case, C.L. (2007). Inleiding tot de microbiologie. Ed. Panamericana Medical.