Клетка

Существует два основных вида клеток: прокариотические клетки и эукариотические клетки. Прокариоты, бактерии и археи, - это простые клетки, не имеющие клеточного ядра. У них есть бактериальные микрокомпартменты.

Эукариоты - это сложные клетки с множеством органелл и других структур в клетке. Они крупнее клеток прокариот: их объем может быть в 1000 раз больше. Эукариоты хранят свою генетическую информацию (ДНК) на хромосомах в ядре клетки. Организмы (живые существа), состоящие из множества клеток, являются эукариотами.

Единственные виды прокариотических организмов, живущих в настоящее время, - это бактерии и археи. Прокариотические организмы появились раньше эукариотических, поэтому в какой-то момент мир состоял из одних прокариотических организмов. Существуют также вирусы, которые трудно классифицировать, но они вызывают некоторые важные заболевания. Вирусы состоят из РНК, или ДНК, и белка и размножаются внутри клеток бактерий или эукариот.

Одноклеточные

Одноклеточные организмы состоят из одной клетки. Примерами одноклеточных организмов являются:

• Амеба
• Paramecium

Для одноклеточных организмов необходимо:

• есть
• дышат (большинство использует кислород для превращения сахара в энергию)

Все одноклеточные организмы должны:

• избавляться от отходов (выбрасывать)
• размножаться (создавать больше себе подобных)
• расти

Некоторые могут:

• перейти
• чувствовать окружающую среду
• получают энергию от солнца (например, цианобактерии)
• бродить (например, дрожжи)
• использовать анаэробное дыхание (например, Clostridium botulinum)

Многоклеточные

Многоклеточные организмы состоят из множества клеток. Это сложные организмы. Это может быть как небольшое количество клеток, так и миллионы или триллионы клеток. Все растения и животные являются многоклеточными организмами. Клетки многоклеточного организма не все одинаковые. Они имеют разные формы и размеры и выполняют разную работу в организме. Клетки специализированы. Это означает, что они выполняют только некоторые виды работ. Сами по себе они не могут делать все, что необходимо организму для жизни. Для выполнения другой работы им нужны другие клетки. Они живут вместе, но не могут жить в одиночку.

Клетки были открыты Робертом Гуком (1635-1703). Он использовал составной микроскоп с двумя линзами для изучения структуры пробки, а также для изучения листьев и некоторых насекомых. Он занимался этим примерно с 1660 года и сообщил об этом в своей книге Micrographica в 1665 году. Он назвал клетки в честь латинского слова cella, означающего "комната". Он сделал это потому, что считал, что клетки похожи на маленькие комнаты.

Многие другие натуралисты и философы опробовали новый инструмент. Строение растений исследовали Нехемия Грю (1641-1712) и Марчелло Мальпиги (1628-1694). Главной работой Грю была "Анатомия растений" (1682). Неясно, кто первым увидел животные клетки: Мальпиги, Ян Сваммердам (1637-1680) или Антони ван Левенгук (1632-1723). . ^p17

Открытия Левенгука и рисунки "маленьких животных" открыли перед натуралистами совершенно новый мир. Были открыты простейшие и вообще микроорганизмы, открытия которых продолжаются и по сей день. Книга Кристиана Готфрида Эренберга "Инфузории" (Die Infusionsthierchen) подвела итог тому, что было известно в 1838 году. Лоренц Окен (1779-1851) в 1805 году написал, что инфузории (микроскопические формы) являются основой всего живого.

Идея о том, что клетки являются основой более крупных форм жизни, появилась в 18 веке. Выяснение того, кто выполнил эту работу, заняло некоторое время:

"Работы чеха Яна Пуркине (1787-1869) и его ученика и сотрудника Габриэля Валентина (1810-1883) были несправедливо очернены националистически настроенными немцами. Они имеют право на определенный приоритет в клеточной теории". ^{Глава 9} Иоганн Мюллер (1801-1858) также внес большой вклад. "Однако именно его ученик Теодор Шванн (1810-1882) и Маттиас Шлейден (1804-1881) получили заслугу в создании клеточной теории, несмотря на то, что некоторые их наблюдения были неверны, а их заслуги перед предыдущими работниками были "пародией".^p97

Клеточная теория включает в себя эти важные идеи:

1. Все живые существа состоят из клеток.
2. Клетка - это основная структурная и функциональная единица всех организмов.
3. Каждая клетка происходит от другой клетки, жившей до нее.
4. Ядро - это основной элемент клетки.

Клетки тела метазоа делятся простым митотическим делением клеток. Половое размножение является предковым у эукариот, а у метазоа оно осуществляется с помощью специализированных половых клеток. Они образуются в результате процесса, называемого мейозом.

Прокариотические клетки размножаются с помощью бинарного деления, при котором клетка просто делится пополам. При митозе и бинарном делении клетка должна реплицировать (копировать) всю свою генетическую информацию (ДНК), чтобы каждая новая клетка имела свою копию.

• Цитология