آناتومی انسان – سلول


تجسم اینکه ۷۵ تریلیون سلول چگونه به نظر می‌رسند بسیار دشوار است، اما مشاهده خودتان در آینه یک شروع خوب است. این تعداد سلول در هر بدن انسان متوسط وجود دارد، و البته ما میلیون‌ها سلول را در هر روز جایگزین می‌کنیم.

 

 

آناتومی سلول

سلول واحدی است که عملکرد اساسی بدن انسان را بر عهده دارد. سلول‌ها بسیار کوچک هستند و معمولاً سایز آنها فقط در حدود 0.01 میلی‌متر هست؛ حتی بزرگترین سلول‌های ما هم، بزرگتر از عرض یک موی انسان نیست.

آنها همچنین چند منظوره هستند: برخی از آنها می‌توانند لایه‌هایی مانند پوست یا پوشش دهان شما را بسازند، در حالی که دیگران مانند سلول‌های چربی و عضلات، می‌توانند انرژی را ذخیره یا تولید کنند. با وجود تنوع شگفت‌انگیز آنها، تمام سلول‌ها برخی ویژگی‌ها را به اشتراک می‌گذارند، از جمله غشاء بیرونی، مرکز کنترلی به نام هسته و نیروگاه‌های ریز به نام میتوکندریا.

 

سلول کبد

این سلول‌ها پروتئین، کلسترول و صفرا تولید می‌کنند، همچنین مواد شیمیایی موجود در خون را از بدن دفع و تغییر می‌دهند. این فعالیت‌ها برای سلول‌های کبدی نیاز به انرژی زیاد دارد، بنابراین سلول‌های کبدی با میتوکندری رنگ نارنجی پر است.

 liver cell - سلول کبد

 

 

متابولیسم سلولی

متابولیسم سلولی به زمانی گفته میشود که یک سلول، مواد مغذی را تجزیه کرده تا انرژی مورد نیاز برای ساخت پروتئین‌های جدید یا اسید هسته‌ای را تولید کند. سلول‌ها برای تولید انرژی از سوخت‌های مختلفی استفاده می‌کنند، اما رایج‌ترین آنها گلوکز است که به آدنوزین تری‌فسفات (ATP) تبدیل می‌شود. این عمل در ساختارهایی به نام میتوکندری اتفاق می‌افتد و از طریق یک فرآیند به نام تنفس سلولی انجام می‌شود: آنزیم‌های موجود در میتوکندری با اکسیژن و گلوکز واکنش می‌کنند و ATP، دی‌اکسید کربن و آب تولید می‌کنند. انرژی زمانی آزاد می شود که ATP به آدنوزین دی‌فسفات (ADP) تبدیل شده و گروه فسفات از بین می‌رود.

 

میتوکندری

اگرچه تعداد میتوکندری ها در سلول های مختلف متفاوت است، اما همه آنها ساختار پایه یکسانی دارند: غشای بیرونی و غشای داخلی شدیداً چین دار، جایی که تولید انرژی در واقع اتفاق می افتد.

Mitochondrion-میتوکندری

 

 

سلول عمومی

در قلب یک سلول، هسته وجود دارد که مواد ژنتیکی در آن ذخیره می‌شود و مراحل اولیه فرآیند سنتز پروتئین نیز در آنجا انجام می‌شود. همچنین، سلول‌ها دارای ساختارهای دیگری برای مونتاژ پروتئین‌ها هستند، از جمله ریبوزوم‌ها، شبکه آندوپلاسمی و گلژی. میتوکندری‌ها نیز انرژی مورد نیاز سلول را تامین میکند.

 

Generic cell - سلول عمومی

  • غشای هسته‌ای
    _غشای دو لایه با منافذی برای ورود و خروج مواد از هسته
  • هسته
    _مرکز کنترل سلول که شامل کروماتین و بیشتر DNA سلول است
  • هستک
    _منطقه‌ای در مرکز هسته که در تولید اسکلت سلولی نقش حیاتی دارد
  • درون‌هسته
    _مایع درون هسته که در آن هسته‌دان و کروموزوم‌ها شناور هستند
  • ریزلوله ها
    _بخشی از اسکلت سلولی که در جابجایی مواد از طریق سیتوپلاسم آبی کمک می‌کند
  • سانتریول
    _متشکل از دو استوانه لوله‌ای که برای تولید سلولی ضروری هستند
  • ریزپرز
    _این برجستگی ها به سطح سلول افزوده می‌شوند و در جذب مواد غذایی کمک می‌کنند
  • دستگاه گلژی
    _یک ساختار که پروتئین‌های تولید شده در ترکیبات خشن شبکه آندوپلاسمی را برای انتشار در غشای سلولی فرآوری و بسته بندی می‌کند
  • ترشحات آزاد شده
    _ترشحات توسط برون‌رانی یا اگزوسیتوز، که یک وسیله برای انتقال ویزکول با غشای سلولی و آزادسازی محتوای آن است، از سلول آزاد می‌شوند
  • وزیکول ترشحی
    _کیسه‌ای حاوی مواد گوناگونی مانند آنزیم‌ها که توسط سلول تولید و در غشای سلولی ترشح می‌شوند
  • لیزوزوم
    _تولید آنزیم‌های قوی که در هضم و اخراج مواد و اندامک خسته کننده نقش دارند
  • شبکه آندوپلاسمی صاف
    _شبکه ای از لوله ها و کیسه های مسطح و منحنی که به حمل و نقل مواد از طریق سلول کمک می‌کند، محل ذخیره کلسیم و اصلی‌ترین محل متابولیسم چربی
  • پراکسی زوم
    _ساخت آنزیم‌هایی که برخی از مواد شیمیایی سمی را اکسایش می‌دهند
  • غشای سلولی
    _محتوای سلول را درون خود نگه می‌دارد و شکل سلول را حفظ می‌کند؛ جریان مواد را وارد و خارج از سلول کنترل می‌کند
  • ریبوزوم
    _ساختار کوچکی که در ترکیب پروتئین کمک می‌کند
  • سیتوپلاسم
    _مایع ژله‌ای که در آن اندامک های سلول شناور هستند؛ به طور اصلی آبی است، اما آنزیم‌ها و اسیدهای آمینه نیز شامل می‌شوند
  • شبکه آندوپلاسمی خشن
    _شامل غشای‌های چین خورده، که با ریبوزوم‌ها تزئین شده‌اند، که در سراسر سلول گسترش می‌یابند
  • میتوکندری
    _محل هضم چربی و قند در سلول؛ انرژی تولید می‌کند
  • ریزرشته
    _برای سلول حمایت فراهم می‌کند؛ گاهی اوقات با غشای خارجی سلول مرتبط است
  • اسکلت سلولی
    _چارچوب داخلی سلول که از میکروفیلامنت‌ها و مایکروتوبول‌های خالی تشکیل شده‌است
  • واکوئل
    _کیسه‌ای که مواد مصرفی، محصولات ضایعات، و آب را ذخیره و حمل می‌کند.

 

 

حمل و نقل سلولی

مواد به صورت مداوم از طریق غشای سلولی به داخل و خارج سلول حمل می‌شوند. این مواد شامل سوخت برای تولید انرژی و یا قطعات سازنده برای ترکیب پروتئین هستند. برخی سلول‌ها مولکول‌های سیگنال‌دهنده را برای ارتباط با بقیه بدن ترشح می‌کنند. غشای سلولی با پروتئین‌هایی پوشیده است که در حمل و نقل، ارتباط بین سلول‌ها و شناسایی سلول با سلول‌های دیگر کمک می‌کنند. این غشا نسبت به برخی مولکول‌ها نفوذپذیر است، اما دیگران نیاز به حمل و نقل فعال از طریق کانال‌های ویژه در غشا دارند.

سلول‌ها سه روش حمل و نقل دارند: انتشار، انتشار تسهیل شده و حمل و نقل فعال.

 

انتشار

مولکول‌ها به‌صورت فعال از مناطق با غلظت بالا به مناطق با غلظت پایین‌تر از طریق غشای سلولی عبور می‌کنند. آب و اکسیژن هر دو به‌وسیله‌ی پدیده پخش (انتشار) عبور می‌کنند.

CELL TRANSPORT-Diffusion-پخش

انتشار تسهیل شده

یک حامل پروتئین، یا یک منفذ پروتئینی، با یک مولکول خارج از سلول اتصال پیدا می‌کند، سپس شکل خود را تغییر داده و مولکول را به داخل سلول انتقال میدهد.

CELL TRANSPORT-Facilitated diffusion-پخش تسهیل شده

 

حمل و نقل فعال

مولکول‌ها به سایت گیرنده درون غشای سلولی متصل می‌شوند، که باعث فعال‌شدن یک پروتئین می‌شود. این پروتئین به یک کانال تغییر شکل داده می‌شود که مولکول‌ها از طریق آن عبور می‌کنند.

CELL-TRANSPORT-Active transport-حمل و نقل فعال

 

 

ساخت شدن سلول های جدید بدن

همچنین در حالی که سلول‌های پوشش دهان هر چند روز یکبار جای خود را تغییر می‌دهند، برخی از سلول‌های عصبی مغز از پیش از تولد وجود داشته‌اند. سلول‌های بنیادی سلول‌های تخصصی هستند که به طور مداوم تقسیم و سلول‌های جدیدی مانند سلول‌های خونی تولید می‌کنند. تقسیم سلول نیازمند کپی دقیق DNA سلول و سپس تقسیم آن به طور مساوی بین دو سلول “دختر” با روشی به نام میتوز است. کروموزوم‌ها ابتدا تکثیر می‌شوند و سپس به دو سمت مخالف سلول کشیده می‌شوند. سپس سلول به دو سلول دختر تقسیم شده و سیتوپلاسم و اندامک ها بین دو سلول به اشتراک گذاشته می‌شوند.

new-cell-ساخت-شدن-سلول-های-جدید-بدن

 

  1. آماده سازی
    _سلول، پروتئین ها و اندامک های جدید را تولید کرده و دی ان ای خود را تکثیر می کند. دی ان ای به کروموزوم های با شکل X فشرده می شود.
  2. هم ترازی
    _کروموزوم ها در امتداد شبکه ای از رشته‌های میانی – نوار چرخنده – که به یک شبکه بزرگتر به نام اسکلت سلولی متصل است، مرتب شده اند.
  3. جدایش
    _کروموزوم ها از هم جدا می شوند و به دو طرف سلول حرکت می کنند. هر سوی سلول شامل مجموعه ای از کروموزوم های مشابه است.
  4. تقسیم شدن
    _حالا سلول به دو قسمت تقسیم می شود و سیتوپلاسم، غشای سلولی و سایر اندامک های باقیمانده به طور تقریبی بین دو سلول دختر تقسیم می شود.
  5. سلول جدید
    _هر دو سلول دختر حاوی یک نسخه کامل از دی ان ای از سلول مادر هستند؛ این امر آنها را قادر می سازد تا رشد خود را ادامه داده و در نهایت خود را تقسیم کنند.

 

 


 

 

پایان