Celler-‐ Byggstenar för allt levande Allt levande – från de minsta bakterier till enorma växter och djur – är uppbyggt av små byggstenar som kallas celler. Alltså allt som lever består av en eller flera celler. Organismer som består av fler celler kallas för flercelliga organism (t. ex människor). Encelliga organismer består av en enda cell (t. ex bakterier, amöbor, plankton). Ett viktigt mål inom biologin är att ha kännedom om hur dessa celler är uppbyggda och hur de fungerar. Cellerna kan variera väldigt mycket i storlek och funktion men de ser likadana ut. Människor består av flera olika celler-‐ äggceller, hjärnceller, blodceller, muskelceller, nervceller m.m. Organeller – varje cell består av olika delar som har olika funktioner. Dessa delar heter organeller. Den allra första cellen – bakteriecellen – prokaryot cell Djurcell • På utsidan finns små ”spröt”, cilier, som bakterien kan röra sig med. • Består av en cellmembran och cellvägg som avgränsar organism från sin omgivning och ger struktur • Cellväggen skydda bakterien • Genom membranet tas näring upp som bakterien behöver för att överleva • Cytoplasma – här sker alla kemiska och biologiska reaktioner • Ribosomer tillverkar proteiner • DNA bestämmer hur proteiner som bakterien tillverkar ska se ut. Bakterieceller är prokaryota vilket innebär att DNA:t inte finns gömt inuti en kärna som hos många av de mer avancerade celler som vi snart ska ta oss en titt på. En organism som består av prokaryota celler kallas för en prokaryot. • En djurcell är mycket mer avancerad och större än en prokaryot cell. • DNA:t är samlat inuti en cellkärna i cellens centrum. • Mitokondrier-‐ cellens energifabrik. Det är i dem som cellen utvinner energi ur näringen den tar upp genom sitt cellmembran. • Lysosomer. De fungerar som ”återvinningsstationer” där cellens avfall bryts ner till byggstenar som kan användas för att bygga upp nya ämnen eller ge cellen energi. • Ribosomer tillverkar de proteiner som DNA:t är ritning för. Hos djur kan ribosomerna också sitta ihop med varandra i speciella nätverk. Celler som har en cellkärna kallas eurkaryota celler och en organism som byggs upp av denna typ av celler kallas för en eukaryot. Djur är med andra ord exempel på eukaryoter. Forskare tror att mitokondrierna är prokaryota celler som för många miljoner år sedan flyttade in i djurceller och som numera förökar sig tillsammans med resten av cellen. Detta är ett exempel på symbios, ett samarbete mellan två organismer. En encellig organism måste kunna sköta alla sina funktioner – röra sig, ta upp näring, föröka sig, avge avfall osv. – i sin enda cell. Det behöver inte en flercellig organism på samma sätt. Där kan cellerna i stället vara specialiserade och sköta olika uppgifter. Exempel på specialiserade celler i människokroppen. Muskelceller En muskelcell har den ganska unika förmågan att dra ihop och sträcka ut sig vilket gör den utmärkt lämpad för att sätta vår kropp i rörelse. En muskelcell har ofta en ganska avlång form och kan dessutom ha mer än en cellkärna. Nervceller En nervcell har förutom de vanliga organellerna flera cellutskott vilket gör att den kan fästa på muskelceller och på så vis styra dem. Nervceller kan antigen skapa elektriska nervimpulser eller ta emot och skicka vidare sådana. Nervceller består av en cellkropp som bland annat innehåller cellkärnan och många korta utskott (dendriter). Nervimpulser kommer in till cellkroppen genom dendriter som fortsätter sedan ut genom ett långt utskott (axon). Röda blodkroppar Röda blodkroppar transporterar runt syre (som behövs för att cellerna ska kunna utvinna energi) i kroppen. Detta gör de via ett speciellt protein som kallas hemoglobin. Själva cellen är inte så avancerat byggd, den saknar nästan helt organeller och har inget DNA alls. Könsceller (spermier) Spermier är manliga könsceller och har bara hälften så mycket DNA som vanliga celler hos en människa. Detta beror på att de ska förena sig med en kvinnlig äggcell (som också har en halv uppsättning DNA) och bilda en ny individ. Två halva uppsättningar DNA smälts vid befruktningen samman till en hel uppsättning. För att kunna simma fram till äggcellen är en spermie utrustad med en svans som den kan röra sig med. Könsceller (äggceller) Den kvinnliga könscellen kallas äggcell, eller helt enkelt ägg. Liksom spermier innehåller äggceller en halv uppsättning DNA. Tillsammans med spermiens DNA bildar sedan äggcellen en människas första cell, som sedan kommer dela sig och efter hand bilda en hel människa. Eftersom spermien bara tillför en halv uppsättning DNA vid befruktningen måste äggcellen, förutom resten av DNA:t, stå för resten av den blivande cellens delar. En människa ärver alltså samtliga organeller från sin moder. Vävnader Lika celler med samma uppgift bildar tillsammans en vävnad. Alltså en vävnad en samling celler med liknande uppgifter. Några exempel på vävnader är: • Muskelvävnad som består muskelceller • Nervvävnad som består av nervceller Organ Ett organ består av olika typer av vävnader. Exempelvis är hjärtat ett organ som är uppbyggt av muskelvävnader och nervvävnader. Lever och njure är också exempel på organ. Organsystem Ett organsystem består av olika organ som samarbetar för att utföra en eller flera funktioner i kroppen. Organsystem Huvudsakliga delar Huvudsakliga funktioner Matspjälknings organ Mun, svalg, magsäck, tarmar, lever, bukspottkörtel, anus Bearbeta födan, spjälka och suga upp näring ur tarminnehållet, göra sig av icke nedbrytbara rester. Blodomlopp Hjärta, blodkärl och blod Transport av ämnen (vatten, näring, syre och avfallsprodukter). Reglering av temperatur Andningsorgan Lungor, bronker och lungblåsor. Diafragma Gas utbyte, ta upp syre och avge koldioxid Skelett Ben, brosk och leder Stöd åt kroppen. Skydd av inre organ. Produktion av röda och vita blodkroppar. Muskler Skelettmuskler och glattmuskler Rörelse, transport av ämnen Hud Överhud, läderhud underhud. Skydd mot uttorkning Hår och svettkörtlar och yttre påverkan (bakterier, UV-‐ strålning m.m) Utsöndring Njurar, nefroner, urinledare, urinblåsa och urinrör Göra sig av cellernas avfallsprodukter och reglera salt och vätskebalansen i blodet Hjärna och nervsystem Hjärnan, ryggmärg, nerver och Uppfatta retningar sinnesorgan från sinnesorganen och reagera på dessa. Samordna arbete och aktiviteter mellan kroppens olika delar Lymfsystem Lymfknutor, lymfkärl, benmärg, brässen, mjälten, vita blodkroppar Kroppens immunförsvar Hormoner Hypotalamus, hypofys, bukspottkörtel, sköldkörtel, binjurar, äggstockar, testiklar och andra hormonproducerande körtlar. Delta och dirigera kroppens utveckling och växande. Samordning av olika aktiviteter i kroppen, som matspjälkning och blodomlopp m.m. Reproduktion Inre och yttre könsorgan som äggstockar, livmoder, slida, testiklar, pung och penis