Komórka - budowa i funkcje. Jak działa komórka?

Komórka jest najmniejszą częścią organizmu, zdolną do samodzielnego przeprowadzania procesów życiowych. To z połączenia dwóch komórek, czyli plemnika i jajeczka, powstaje ludzki organizm. Gdy dojrzeje, nie będzie można już precyzyjnie określić, z ilu różniących się między sobą komórek jest zbudowany. Jak są zbudowane i jak działają komórki?

Spis treści

1. Błona plazmatyczna ochrania komórkę
2. Budowa wnętrza komórki
3. Komórka: fabryka energii i enzymów

Najmniejszą cząstką naszego organizmu jest komórka. Tyle, że budowa komórki ludzkiego organizmu może być różna w zależności od tego, jaką ma pełnić rolę. Typową wypełnia gęsta ciecz zwana cytoplazmą, w której zatopione jest jądro. Cytoplazma i jądro otoczone są cienką błoną. Jednak nie wszystkie komórki wyglądają tak samo. Różnią się między sobą budową, funkcjami oraz wielkością. Wszystkie jednak rozmnażają się przez podział. Z reguły nie są ze sobą wymieszane przypadkowo, ale łączą się w grupy zwane tkankami.

Centralną część prawie każdej komórki zajmuje jądro. To jakby kulka zawieszona w cytoplazmie, otoczona porowatą błoną. Wnętrze jądra wypełniają związki organiczne, głównie białka, tworzące półpłynną karioplazmę. W tej rzadkiej galaretce znajdują się m.in. cząsteczki kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA) oraz rybonukleinowego (RNA). Cząsteczki DNA przypominają splecione spiralnie dwie nici. Zakodowane są na nich miliardy informacji dotyczących budowy i działania naszego organizmu. Jest to kod genetyczny, dzięki któremu komórki mogą się rozmnażać i przejmować określone funkcje. To jakby matryca człowieka. Z kolei RNA zawiera zakodowane informacje dotyczące wytwarzania swoistych białek, z których powstaje nasz organizm.

Błona plazmatyczna ochrania komórkę

Ta otaczająca komórkę nazywana jest błoną plazmatyczną. Ma trzy warstwy: środkowa zbudowana jest z lipidów, czyli tłuszczów, natomiast dwie pozostałe - z białek. Błona plazmatyczna jest mocna, ale lekko porowata. Przepuszcza do wnętrza komórki substancje niezbędne do jej życia i rozwoju, na zewnątrz zaś uwalnia np. hormony.

Niektóre komórki (np. białe krwinki, czyli leukocyty) wykorzystują swoją błonę do walki z wrogami organizmu, np. z bakteriami. Gdy dotkną nią do bakterii, błona zagłębia się i zamyka intruza w specjalnej bańce (wakuoli). W wakuoli enzymy komórkowe trawią, czyli niszczą bakterię. Fachowo proces ten nazywa się fagocytozą.

Budowa wnętrza komórki

Przezroczysta, galaretowata ciecz wypełniająca komórkę to cytoplazma. Zawieszone są w niej tzw. organelle. Można powiedzieć, że to narządy wewnętrzne komórki. Jeśli porównamy komórkę do fabryki, to organelle są jej poszczególnymi wydziałami. Każdy zajmuje się czymś innym, ale wspólnie pracują po to, by utrzymać komórkę przy życiu. Liczba i typ organelli zależy od funkcji, jaką pełni komórka.

Cytoplazma podzielona jest na części błonkami, które tworzą sieć nieregularnych kanalików i pęcherzyków. System ten nosi nazwę retikulum endoplazmatycznego. W niektórych miejscach do retikulum przyczepione są ciałka zwane rybosomami. Należą one do najmniejszych organelli. Produkują białka, które wydostają się poza komórkę i są wykorzystywane przez cały organizm. Rybosomy nie przyczepione do retikulum, tzw. wolne, produkują białka na użytek samej komórki.

Ważne jest też tzw. retikulum agranularne (gładkie), na którym nie ma rybosomów. W retikulum gładkim, np. w komórkach wątroby, odbywa się metabolizm lipidów (tłuszczów) i cholesterolu, a w komórkach jąder, jajników, nadnerczy produkcja hormonów sterydowych.

Z części retikulum gładkiego utworzony jest aparat Golgiego. Wygląda jak stos talerzy ułożonych jeden na drugim. Od jego brzegów odrywają się pęcherzyki otoczone błoną. Pęcherzyki wędrują ku błonie komórkowej, łączą się z nią, następnie otwierają się i wyrzucają na zewnątrz komórki swoją zawartość. Zawartość ta to różne substancje produkowane w komórce na rzecz organizmu. Na przykład, w komórkach trzustki, w pęcherzykach odrywających się od aparatu Golgiego jest zymogen. Gdy pęcherzyk dotrze do błony komórkowej, pęknie i uwolni zymogen, przekształci się on w enzym trawienny. A więc aparat Golgiego to jakby poczta kurierska, która pakuje i transportuje na zewnątrz komórki substancje przez nią wytwarzane.

Komórka: fabryka energii i enzymów

Do organelli rozrzuconych w cytoplazmie należą też mitochondria. Wyglądem przypominają miniogórki. W jednej komórce jest ich do kilkuset. Otoczone są dwiema błonami i wypełnione cieczą, tzw. matriksem. Mitochondria są ośrodkami oddychania komórkowego. Przy udziale wielu enzymów w mitochondriach substancje odżywcze przetwarzane są na energię. Służy ona do podtrzymania życia komórki i umożliwienia jej pracy. Mitochondria są więc elektrownią dostarczającą energii. Gdy komórka potrzebuje dużo paliwa, rosną i dzielą się, aby sprostać wymaganiom. Ciekawe jest to, że mają własne DNA niezależne od DNA jądra komórkowego.

Lizosomy to też organelle. Przypominają nieco mitochondria, ale otocza je pojedyncza błona. Lizosomy zawierają enzymy, które trawią m.in. uszkodzone organelle i bakterie zamknięte w wakuolach. Gdy komórka obumiera, enzymy lizosomalne uwalniają się i ją także trawią. Proces ten nazywa się autolizą.

miesięcznik "Zdrowie"