Postulaty teorii komórek, autorzy i procesy komórkowe

The teoria komórkowa, stosowany do biologii, to taki, który identyfikuje i opisuje właściwości komórek. Utrzymuje, że żywe organizmy mogą być jednokomórkowe lub wielokomórkowe, to znaczy mogą składać się z pojedynczej komórki lub kilku komórek..

W tym sensie komórka jest uważana za podstawową jednostkę życia, która poprzez proces podziału lub podziału komórki ustępuje miejsca istnieniu nowych komórek.

Jest to jedna z podstawowych zasad biologii. Zaletą jego sformułowania są niemieccy naukowcy Rudolph Virchow, Matthias Schleiden i Theodor Schwann.

Jako pierwsi postulowali twierdzenie, że żywe organizmy składają się z komórek.

Wśród najważniejszych podejść teorii komórek możemy stwierdzić, że DNA lub kod genetyczny osobników jest przekazywany z jednej komórki do drugiej podczas procesu podziału komórki.

Ponadto wszystkie komórki mają ten sam skład chemiczny i energia każdego ciała przepływa przez wszystkie komórki tego samego.

Ewolucja teorii komórek jest doskonałym przykładem postępu nauki w czasie. Ta teoria jest uważana przez wielu za biologiczne uogólnienie, które wspiera teorię ewolucji, a to z kolei pozwala ujednolicić gałąź wiedzy naukowej, która bada pochodzenie życia.

Czym jest teoria komórek? Postulaty

Teoria komórek jest zbiorem pomysłów i wniosków na temat opisu i funkcjonowania komórki, wnoszonych przez wielu naukowców w czasie.

Wszystko, co wiemy o komórce, ewoluowało z czasem, do tego stopnia, że ​​pojawiły się nowe technologie i sposoby zbierania informacji..

W ten sposób dyskredytowano podejście do spontanicznego wzrostu komórek do tego stopnia, że ​​ewoluowała teoria komórkowa.

Postulaty teorii komórkowej

Teoria komórki mówi głównie o trzech podstawowych aspektach komórki:

1 - Wszystkie żywe istoty składają się z komórek. Z pojedynczych komórek - jednokomórkowych organizmów - lub kilku -pluricelulares.

2 - Komórka jest najmniejszą jednostką biologiczną, która istnieje. Funkcje życiowe obracają się wokół komórek.

3 - Wszystkie komórki pochodzą z innych komórek. Żywe istoty pochodzą z komórek.

4- Komórki są jednostką genetyczną z dziedzicznym materiałem, który umożliwia przekazywanie genów z pokolenia na pokolenie.

W ten sposób nie ma znaczenia wielkość żywej istoty, która jest badana, ponieważ jeśli pobierana jest z niej próbka tkanki, można zauważyć, że składa się ona także z milionów komórek.

Z drugiej strony można zaobserwować, że komórki te są odpowiedzialne za powstanie innych komórek poprzez proces podziału komórki (Wahl, 2017).

Historia teorii komórek i autorów

Pochodzenie

Teoria komórek uważana jest za jeden z triumfów biologii, dlatego jej historia zajmuje centralne miejsce we wszystkich badaniach życia.

W tym sensie jego badania rozpoczęły się tysiące lat temu, kiedy greckie cywilizacje zaczęły kwestionować naturę życia.

Thales of Miletus położył podwaliny pod teorię komórkową, stwierdzając, że wszystkie żywe istoty zostały stworzone z różnych rodzajów formacji wodnych. Jednak takie podejście nie pozwoliło na znaczne postępy w zrozumieniu natury żywych organizmów.

W XVIII wieku greckie idee zostały odtworzone, a arystotelesowskie podejście do życia w wyniku sił życiowych odpowiedzialnych za aktywację podstawowych jednostek lub istotnych cząstek zostało wznowione.

Pierwsze teorie: globule i włókna

Wygląd mikroskopu umożliwił badanie komórki, otwierając możliwość biologii poznania zaskakującego nowego świata.

W 1665 roku Hooke był pierwszym naukowcem, który opisał tę komórkę podczas badania arkuszy drzewa korkowego pod mikroskopem. W ten sposób brytyjska eminencja opisała powietrze, które wypełniało wypełnione powietrzem przestrzenie wewnątrz martwych komórek.

Hooke obserwował kości i rośliny, zanim doszedł do wniosku, że były w nich mikroskopijne kanały, które pozwalały na przepływ płynów ciał.

Jednak Hooke nie zdawał sobie sprawy ze znaczenia swojego odkrycia, ponieważ jego obserwacje zostały podjęte i docenione przez społeczność naukową prawie 200 lat po jego śmierci.

Hooke nie był jedynym, który odkrył komórki nie zdając sobie z tego sprawy. Grew, angielski fizyk, opisał tkaninę roślin jako „pęcherze” połączone ze sobą.

Z drugiej strony, w 1670 r. Naukowiec van Leeuwenhoek opisał strukturę komórek krwi, pierwotniaków w wodzie i nasieniu, nie wiedząc, że mówi również o różnych typach komórek.

Globulistowie

W roku 1771 odkrycia Van Leeuwenhoka na temat struktury krwinek doprowadziły do ​​pojawienia się grupy naukowców zwanych globulistami.

Poświęcili się badaniu tej jednostki biologicznej i jej zachowaniu, gdy wchodzą w kontakt z różnymi rozwiązaniami.

Podejścia teorii globulistycznej są dziś uważane za prekursory teorii komórkowej. Na przykład w roku 1800 Mirabel stwierdziła, że ​​cała masa tworząca roślinę sama jest tkanką komórkową.

Z drugiej strony, w roku 1812, Molden Hawers wskazał, że podczas macerowania żywej tkanki, mając pewne troski, można było zobaczyć, jak się rozkłada, przechodząc od tkanki komórkowej do grupy niezależnych mikroskopijnych pęcherzy..

Późniejsi globulicy z XIX wieku donieśli i stwierdzili, że wszystkie globule znajdujące się w tkance zwierzęcej były podobne.

Zarówno najbardziej złożone, jak i najprostsze zwierzęta składają się z większej lub mniejszej liczby ciałek. W ten sposób w roku 1824 Dutrochet zaproponował, aby wszystkie zwierzęta miały podobną strukturę komórkową.

W 1833 r. Raspail poprowadził podobną teorię. Dlatego uważa się, że zarówno Raspail, jak i Dutrochet byli tymi, którzy zainspirowali Schwanna do zaproponowania tego, co wiemy dzisiaj, jako nowoczesnej teorii komórek..

Wszystkie te podejścia mają wspólny fakt, że badają komórkę z perspektywy fizycznej i chemicznej, wykorzystując zjawiska takie jak krystalizacja, aby wyjaśnić zjawisko wzrostu życia.

Pod koniec XIX wieku istniały już liczne teorie na temat kuleczek lub komórek, które umożliwiły budowę wszystkich żywych tkanek.

Błona komórkowa

W 1839 r. Purkinje próbował uogólnić właściwości wszystkich żywych substancji, wprowadzając w ten sposób użycie terminu „protoplazma”, odnosząc się do pierwotnej jedności życia.

Natychmiast pojawiły się pytania dotyczące struktury protoplazmy, przemyślenia naukowców na temat możliwości, że jest ona otoczona membraną.

Jednak wielu uczonych przez wiele lat debatowało nad potrzebą, aby ta protoplazmatyczna jednostka była rzeczywiście zawarta w membranie. Ta debata trwała do 1895 r., Kiedy Overton wykazał, że w przypadku stosowania techniki psychologicznej rzeczywiście istnieje błona komórkowa.

Overton wykazał, że różne rodzaje alkoholu (etery i ketony) o identycznym ciśnieniu osmotycznym nie mają takiej samej zdolności do oddziaływania na roślinę, jak roztwór pochodzący z trzciny cukrowej..

W ten sposób był w stanie wywnioskować, że widocznie istniała bariera, która uniemożliwiła penetrację komórek roślinnych przez alkohol.

Overton odkrył również, że skład błony komórkowej powinien mieć lipidy takie jak cholesterol w swojej strukturze, ponieważ łatwiej go przeniknęły rozcieńczone lipidy niż roztwory wodne.

Ewolucja teorii komórek jest doskonałym przykładem postępu nauki w czasie. W jego strukturze przyjęto różne postulaty, które później odrzucono lub wykazano jako poprawne.

Teoria ta jest uważana przez wielu za biologiczną generalizację, która wspiera teorię ewolucji, a to z kolei pozwala ujednolicić gałąź wiedzy naukowej, która bada pochodzenie życia (Wolpert, 1996).

Procesy komórkowe

Komórka

Wszystkie żywe organizmy wszystkich królestw są istotami żywymi złożonymi z komórek i od nich zależą prawidłowe funkcjonowanie. Komórka jest podstawową jednostką życia, którą można badać tylko za pomocą mikroskopu.

Nie wszystkie komórki są takie same. Istnieją dwa główne typy komórek: eukarionty i prokarioty. Niektóre przykłady komórek eukariotycznych obejmują komórki zwierzęce, roślinne i grzybowe; Z drugiej strony, komórki prokariotyczne obejmują komórki bakterii i pajęczaków.

Komórki zawierają organelle lub małe struktury komórkowe odpowiedzialne za spełnianie określonych funkcji, niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania komórki.

Komórki zawierają również DNA (kwas dezoksyrybonukleinowy) i RNA (kwas rybonukleinowy), związki potrzebne do kodowania informacji genetycznej odpowiedzialnej za kierowanie aktywnością komórkową.

Reprodukcja komórek

Komórki eukariotyczne rosną i rozmnażają się dzięki złożonej sekwencji zdarzeń znanej jako cykl komórkowy. Pod koniec cyklu wzrostu komórki dzieli się przez proces mitozy lub mejozy.

Komórki somatyczne replikują się w procesie mitozy, podczas gdy komórki rozrodcze robią to poprzez mejozę. Z drugiej strony, komórki prokariotyczne rozmnażają się bezpłciowo za pomocą procesu zwanego rozszczepieniem binarnym.

Niektóre bardziej złożone organizmy są również zdolne do rozmnażania bezpłciowego. Tutaj można znaleźć rośliny, glony i grzyby, których rozmnażanie zależy od tworzenia komórek rozrodczych znanych jako zarodniki.

Organizmy zwierzęce, które rozmnażają się bezpłciowo, robią to poprzez procesy fragmentacji, regeneracji i partenogenezy.

Mitoza jest procesem podziału komórek najczęściej obserwowanym w komórkach organizmów eukariotycznych, takich jak zwierzęta lub rośliny.

Proces ten powoduje produkcję dwóch komórek potomnych, które mogą być haploidami (z prostą serią chromosomów zawartych w jądrze) lub diploidami (z serią złożoną z chromosomów zawartych w jądrze) (Morfológica, 2013).

Jest to proces, który odbywa się w czterech fazach rozwoju, jak wskazano poniżej:

1- Interfejs: DNA zawarte w komórce macierzystej uzyskuje zdolność do dzielenia się, w ten sposób zwiększa się jego rozmiar i generowana jest w nim linia podziału.

2 - Profaza: błona komórkowa znika, a chromosomy krzyżują się w celu nadania nowej tożsamości każdej z powstałych części.

3- Anafaza: pary chromosomów powstałe w poprzednim etapie poruszają się niezależnie do każdego bieguna komórki, gdzie pozostaną po zakończeniu podziału.

4- telofaza: w końcu powstaje błona obu komórek, w wyniku czego powstają dwie identyczne jednostki komórkowe, każda z własnym materiałem genetycznym i niezależnymi organellami.

- Mejoza

Mejoza to proces podziału komórek bezpośrednio związany z rozmnażaniem płciowym. Dzięki temu procesowi komórki zarówno komórek jajowych, jak i plemników rozmnażają się. Podobnie jak mitoza, mejoza jest podzielona na cztery etapy rozwoju (Definista, 2015).

Oddychanie komórek i fotosynteza

Komórki wykonują znaczną liczbę procesów, które są niezbędne do przetrwania dowolnego organizmu.

W ten sposób przeprowadzają złożony proces oddychania komórkowego, dzięki któremu pobierają energię zawartą w konsumowanych przez siebie składnikach odżywczych..

Organizmy fotosyntetyczne, w tym rośliny, algi i cyjanobakterie, są zdolne do przeprowadzenia procesu znanego jako fotosynteza.

Podczas tego procesu energia świetlna słońca jest przekształcana w glukozę. Z kolei glukoza jest źródłem energii, od którego zależą organizmy fotosyntetyczne i organizmy, które je konsumują.

Endocytoza i egzocytoza

Komórki wykonują również zadanie transportowe znane jako endocytoza i egzocytoza. Endocytoza jest procesem internalizacji i trawienia substancji, jak widać to w bakteriach.

W ten sposób, po strawieniu substancji, są one wydalane z organizmu za pomocą egzocytozy. Proces ten umożliwia proces transportu komórek między komórkami.

Migracja komórek

Migracja komórek jest istotnym procesem dla rozwoju tkanek organizmów. Ruch komórek jest niezbędny do wystąpienia mitozy i cytokinezy.

Migracja komórek jest możliwa dzięki interakcji między zmotoryzowanymi enzymami i mikrotubulami cytoszkieletu.

Replikacja DNA i synteza białek

Komórkowy proces replikacji DNA jest ważną funkcją potrzebną do przeprowadzenia wielu procesów, w tym syntezy chromosomów i podziału komórek.

Transkrypcja DNA i translacja RNA umożliwiają proces syntezy białek w komórkach (Bailey, 2017).

Referencje

1. Bailey, R. (5 maja 2017). ThoughtCo. Źródło: Teoria komórki jest podstawową zasadą biologii: thoughtco.com.
2. Definista, C. M. (12 marca 2015). DE Źródło z definicji mejozy: conceptodefinicion.de.
3. Morphological, B. (2013). Morfologia roślin naczyniowych. Źródło: 9.2. Podział komórek: biologia.edu.ar.
4. Wahl, M. (2017). com. Źródło: Co to jest teoria komórki? - Definicja, oś czasu i części: study.com.
5. Wolpert, L. (marzec 1996). Ewolucja „teorii komórek”. Źródło: Current Biology: sciencedirect.com.