Основные положения современной клеточной теории

Клеточная теория — один из основных принципов биологии. Первыми эту теорию сформулировали немецкие ученые Теодор Шванн, Маттиас Шлейден и Рудольф Вирхов.

Суть клеточной теория заключаться в следующих пунктах:

• Все живые организмы состоят из клеток. Они могут быть одноклеточными или многоклеточными.
• Клетки является основной единицей жизни.
• Клетки возникают из ранее существовавших клеток. (Они не происходят от спонтанной генерации).

Современная версия клеточной теория включает следующие основные положения:

• Поток энергии происходит внутри клеток.
• Информация о наследовании (ДНК) передается от клетки к клетке.
• Все клетки имеют один и тот же основной химический состав.

В дополнение к теории клеток теория генов, эволюция, гомеостаз и законы термодинамики составляют главные принципы, лежащие в основе изучения жизни.

Основы клеток

Все организмы в царствах жизни состоят и зависят от нормальной работы клеток. Однако не все клетки одинаковы. Существует два основных типа клеток: эукариотические и прокариотические клетки. Примеры эукариотических клеток включают клетки животных, растений и грибов. Прокариотические клетки включают бактерии и археи.

Клетки содержат органеллы или крошечные клеточные структуры, которые выполняют определенные функции, необходимые для нормальной работы клеток. Они также содержат ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту) и РНК (рибонуклеиновую кислоту), генетическую информацию, необходимую для координации клеточной активности.

Воспроизведение клеток

Эукариотические клетки растут и размножаются через сложную последовательность событий, называемую клеточным циклом. В конце цикла, клетки разделяются через процессы митоза или мейоза. Соматические клетки реплицируются через митоз, а половые клетки размножаются через мейоз. Прокариотические клетки обычно размножаются бесполым путем, называемым бинарным делением.

Высшие организмы также способны к бесполому размножению. Растения, водоросли и грибы воспроизводятся путем образования репродуктивных клеток, называемых спорами. Животные организмы могут размножаться бесполыми путем через такие процессы, как почкование, фрагментация, регенерация и партеногенез.

Клеточные процессы:

Клеточное дыхание и фотосинтез

Клетки выполняют ряд важных процессов, необходимых для выживания организма. Клетки подвергаются сложному процессу клеточного дыхания, чтобы получить энергию, накопленную из потребляемых питательных веществах. Фотосинтетические организмы, включая растения, водоросли и цианобактерии, способны к процессу фотосинтеза. При фотосинтезе световая энергия солнца превращается в глюкозу. Глюкоза — это источник энергии, используемый фотосинтезирующими организмами и другими организмами, которые ими питаются.

Эндоцитоз и экзоцитоз

Клетки также выполняют активные транспортные процессы эндоцитоза и экзоцитоз. Эндоцитоз — это процесс интернализации и переваривания веществ, таких как макрофаги и бактерии. Переваренные вещества высвобождаются через экзоцитоз. Эти процессы также позволяют перемещать молекулы между клетками.

Перемещение клеток

Перемещение клеток — это процесс, жизненно важный для развития тканей и органов. Движение клеток также требуется для митоза и цитокинеза. Передвижение клеток возможно благодаря взаимодействию между моторными белками и микротрубочками цитоскелета.

Репликация ДНК и синтез белка

Клеточный процесс репликации ДНК является важной функцией, которая необходима для нескольких процессов, включая синтез хромосом и деление клеток. Транскрипция ДНК и трансляция РНК делают возможным процесс синтеза белка.