Клетката (лат. Cellula) образува най-малката единица живот. Хората се състоят от много различни видове клетки, които се различават по външен вид и функция.
Какво е клетка?
Някои организми, като бактерии, са изградени само от една клетка и поради това се наричат едноклетъчни организми. Висшите организми са изградени от голям брой клетки и се наричат многоклетъчни организми. Хората се състоят от около десет трилиона клетки, които са специализирани в различни задачи и се различават по размер и форма в зависимост от вида на клетката. Например, има дълги, тънки нервни клетки, сферично червени кръв клетки и кръгли мастни клетки. Яйцеклетката е най-голямата клетка при хората, с размери от 110 до 140 микрометра. Общото за всички клетки е, че те съдържат пълна генетична информация под формата на ДНК (Дезоксирибонуклеинова киселина), могат да получават и използват енергия и са способни да се възпроизвеждат чрез клетъчно делене. Клетките могат да се съберат, за да образуват тъканни асоциации. От повече от 200 различни вида клетки при хората, четири основни тъканни групи са съставени от епителна тъкан, мускулна тъкан, съединителната тъкани нервна тъкан.
Анатомия и структура
Човешките клетки са заобиколени отвън от клетъчната мембрана. За разлика от растителните клетки, те нямат клетъчна стена. Размерът на клетките не е свързан с размера на организма. По-големите организми просто се състоят от по-голям брой клетки. Вътре в клетъчната мембрана е цитоплазмата. В цитоплазмата лежат различни така наречени органели. Те включват ядрото, митохондрии, ендоплазмен ретикулум, апарат на Голджи, лизозоми и пероксизоми. Органелите са специализирани за различни задачи. Ядрото съдържа генетичната информация под формата на ДНК и при хората е отделено от цитоплазмата чрез ядрена обвивка. The митохондрии също съдържат част от ДНК. В ендоплазмения ретикулум (ER) се прави разлика между грапавия и гладкия ER. Рибозомите са разположени върху грапавия ER, които липсват при гладкия ER. Други клетъчни компоненти включват цитоскелета, РНК (рибонуклеинова киселина) и центриоли. Между отделните клетки, извън клетъчната мембрана, е извънклетъчният матрикс.
Функция и задачи
Клетъчната мембрана служи като външна граница между клетката и нейната среда, както и за нейната защита. Използва се за контрол на това кои вещества влизат и кои напускат клетката. Той може да комуникира със съседни клетки чрез протеини съдържащи се в клетъчната мембрана. Цитоскелетът е отговорен за еластичността и стабилността на клетката. Позволява активно движение на клетката, както и движение в клетката. Рибозомите са мястото в клетката, където протеини се синтезират с помощта на специфична РНК. Апаратът на Голджи произвежда различни секрети и участва в метаболизма на клетката. Лизозомите представляват храносмилателната система на клетката. Те съдържат многобройни ензими с които могат да разграждат чужди и клетъчни вещества. Пероксизомите обслужват детоксикация. Те могат да използват кислород, свързват свободните радикали и могат да разграждат различни продукти от метаболизма. Центриолите са необходими за клетъчното делене и по този начин клетъчната пролиферация. Тъй като всяка клетка може да получава и използва енергия и да се размножава, всяка клетка е способна да оцелее сама. Някои специализирани клетки обаче са загубили тази способност. В зависимост от специализацията си клетките имат различни задачи. Специализираните клетки първоначално възникват от така наречените стволови клетки. Стволовите клетки са общи клетки на тялото, които могат както да се размножават чрез разделяне на нови стволови клетки, така и да се развият в специфични клетъчни типове. Когато клетката се специализира, някои гени се инактивират, а други се активират. Това води до формиране на протеини които са изрично необходими за определен тип клетки. В резултат на това a черен дроб клетката, например, е химически и структурно различна от a нервна клетка, въпреки че и двете носят една и съща генетична информация.
Болести и разстройства
Често срещано заболяване на клетките е рак. В рак- баланс между клетъчното делене и клетъчната смърт (наречена апоптоза), която се регулира от гените, е нарушена. Това води до неконтролиран растеж на клетки и се развиват тумори. При различни невродегенеративни заболявания нервните клетки в мозък умре. Това може да зависи от възрастта, както при деменция or болестта на Паркинсон. Въпреки това, свързаната с възрастта загуба на клетки и техните функции е нормална до известна степен и обикновено се понася добре от организма. Само когато над средният брой клетки умират, се развиват модели на заболяване. Други невродегенеративни заболявания протичат независимо от възрастта, като напр амиотрофична латерална склероза (АЛС), Болест на Хънтингтън or Болест на Кройцфелт-Якоб. При алергични реакции има свръхреакция на специализирани клетки на имунната система. В случай на алергия, тези клетки се борят с вещество, което е безвредно за организма, което води до алергичните симптоми. Много рядко клетъчно заболяване е наследственото I клетъчно заболяване, известно още като муколипидоза II. Това е лизозомно заболяване за съхранение, при което един от ензими обикновено намиращи се в лизозомите, не могат да бъдат транспортирани тук поради генетичен дефект. При мастоцитоза или така наречената болест на Чернин се наблюдава значително повишена пролиферация на мастоцитите. The кожа or вътрешни органи може да бъде засегната. Оплакванията се отключват предимно от вещества, отделяни от мастоцитите хистамин.
