Celula este forma de bază a organizării materiei vii, a unității sale elementare. Potrivit oamenilor de știință, primele celule au apărut pe Pământ cu aproximativ 3,5 miliarde de ani în urmă, ca urmare a unirii spontane a moleculelor de proteine, a acizilor nucleici și a altor substanțe, formarea unei cochilii în jurul acestor molecule. În afara celulei nu există viață. Toate organismele care trăiesc pe Pământ, cu excepția virușilor, au o structură celulară. Dar chiar și virușii arată proprietățile celor vii, doar penetrează în celula vie.
Celulele care formează țesuturi de animale și plante variază considerabil în formă, dimensiune și structură internă. Cu toate acestea, toate prezintă similitudini în principalele caracteristici ale proceselor de viață, metabolismului, iritabilității, creșterii, dezvoltării și abilității de a schimba.
Celulele de toate tipurile conțin două componente principale, strâns legate între ele, citoplasma și nucleul. Nucleul este separat de citoplasmă printr-o membrană poroasă și conține sucuri nucleare, cromatină și nucleol. Citoplasmul semi-fluid umple întreaga celulă și este permeabil cu numeroase tubule. În exterior, este acoperită cu o membrană citoplasmatică. Există structuri specializate - organoide prezente în celulă în mod constant, și formațiuni temporare - incluziuni. Organoide organice. membrana citoplasmatică externă (HCM), reticulul endoplasmic (EPS), aparatul Golgi, lizozomii, mitocondriile și plastidele. Baza structurii tuturor organoidelor membranare este membrana biologică. Toate membranele au un plan de structură fundamental unificat și constau dintr-un strat dublu de fosfolipide, în care moleculele de proteine sunt scufundate din direcții diferite pe diferite părți. Membranele de organoizi diferă una de alta numai prin seturile de proteine pe care le conțin. Centrul celular sau centrozomul joacă un rol important în diviziunea celulară și constă în două centrioli. Apare în toate celulele animalelor și plantelor, cu excepția înfloririi, a ciupercilor și a unor protozoare. Centriolele din celulele de separare participă la formarea fusului de fisiune și sunt situate la poli. În celula divizată, centrul celulelor este mai întâi împărțit și, în același timp, se formează un arbore de achromatină, orientând cromozomii atunci când se împart în stâlpi. În celulele fiice, un centriol pleacă.
Multe celule vegetale și animale au organoizi speciali. cilia, care efectuează funcția de mișcare (infuzoria, celule ale tractului respirator), flagelă (protozoare unicelulare, celule sexuale masculine la animale și plante etc.).
Incluziunile sunt elemente temporare care apar într-o celulă într-o anumită etapă a activității sale vitale, ca rezultat al unei funcții sintetice. Acestea sunt fie utilizate, fie scoase din celulă. Includerile sunt, de asemenea, nutrienți de rezervă: în celulele plantelor - amidon, picături de grăsime, blocuri, uleiuri esențiale, mulți acizi organici, săruri ale acizilor organici și anorganici; în celulele animale - glicogen (în celule hepatice și mușchi), picături de grăsime (în țesutul subcutanat); Unele incluziuni se acumulează în celule ca gunoi - sub formă de cristale, pigmenți etc.
Vacuolele sunt cavități legate de o membrană; sunt bine exprimate în celulele de plante și se găsesc în protozoare. Se întâlnesc în diferite locuri ale extensiilor reticulului endoplasmatic. Și separat treptat de ea. Vacuolii susțin presiunea turgorului, conțin suc de celule sau vacuolar, moleculele cărora determină concentrația sa osmotică. Se crede că produsele originale ale carbohidraților solubili în sinteză, proteine, pectine etc. se acumulează în cisternele reticulului endoplasmatic. Aceste acumulări sunt începutul viitoarelor vacuole.
Citoscheletului. Unul dintre trăsăturile distinctive ale celulei eucariote este dezvoltarea, în citoplasma sa, a formărilor scheletice sub formă de microtubuli și fascicule de fibre proteice. Elementele citoscheletului sunt strâns legate de membrana citoplasmică exterioară și de anvelopele nucleare, formând entanglementări complexe în citoplasmă. Elementele de susținere ale citoplasmei determină forma celulei, asigură mișcarea structurilor intracelulare și mișcarea întregii celule.
Nucleul celulei joacă un rol major în activitatea sa vitală, cu îndepărtarea celulei încetează să funcționeze și moare. În majoritatea celulelor animale, un nucleu, dar există și celule multi-nucleare (ficat și mușchi umani, ciuperci, infuzorii, alge verzi). Erotiocitele de la mamifere evoluează din celulele progenitoare care conțin nucleul, dar celulele roșii sanguine mature o pierd și nu trăiesc mult timp.
Nucleul este înconjurat de o membrană dublă, străpunsă de pori, prin care este strâns asociată cu canalele reticulului endoplasmatic și a citoplasmei. In interiorul nucleului se afla cromatina - spiralele cromozomilor. În perioada de diviziune celulară, ele se transformă în structuri tip tijă care se disting clar într-un microscop de lumină.
Substanțele biologic active - hormoni, enzime, adrenalină, serotonină etc. În practica medicală, medicamentele hormonale sunt utilizate pentru tratarea bolilor glandelor endocrine, în care funcția acestora este redusă. De exemplu, insulina este utilizată pentru tratarea unei boli de zahăr (diabet).
În plus față de tratamentul bolilor glandelor endocrine hormoni și preparate hormonale sunt folosite și în alte boli: insulina - sub epuizare patologice, boli de ficat, schizofrenia; tiroidina - cu unele forme de obezitate; hormonul sexual masculin (testosteron) - pentru cancerul de sân la femei, hormonul sexual feminin (sau sinestrol și stibestrolul) - hipertrofia si cancerul de prostata la barbati, si altele.
Partea principală a aparatului de suprafață al celulei este membrana plasmatică. Plasma membranară sau plasmapemia limitează celula din exterior, acționând ca o barieră mecanică. Prin aceasta substanțele sunt transportate în interiorul celulei și în afară. Membrana are proprietatea de semi-permeabilitate. Moleculele trec prin aceasta la rate diferite; Cu cât dimensiunea moleculelor este mai mare, cu atât mai lent este trecerea prin membrană.
Pe suprafața exterioară a membranei plasmatice din celula animală, moleculele de proteine și lipide sunt legate de lanțurile de carbohidrați, formând un glicocaliu. Lanțurile carbohidrați servesc drept receptori. Datorită acestora, recunoașterea intercelulară este realizată. Celula dobândește capacitatea de a reacționa în mod specific la influențele externe.
Sub membrana plasmatică din partea citoplasmei există un strat cortic și structuri fibrilare intracelulare care asigură stabilitatea mecanică a membranei plasmatice.