Hjælp udviklingen af webstedet med at dele artiklen med venner!
Celler er de grundlæggende enheder, der tillader os og alle levende væsener at udføre livets funktioner. Disse enheder blev opdaget gennem mikroskopet og takket være tidlige cytologer som Antonie van Leeuwenhoeck, som gav plads til cellebiologi. Denne tilgang var begyndelsen på en videnskab, der fuldstændig ville ændre menneskehedens kurs. I denne Green Ecolog-artikel forklarer vi hvad er cellebiologi, hvad er dens betydning og hvad er dets anvendelser for mennesker.
Hvad er cellebiologi, og hvad studerer det
Cellebiologi er en videnskab, der studere celler, fra hvordan de er opbygget til deres biokemiske funktion. Det er en gren af biologien, og da celler er de grundlæggende enheder i livet, er undersøgelsen afgørende for at kende alle levende væseners funktion.
Inden i celler opstår en række vitale processer såsom stofskifte, proteinfoldning, ekstracellulær kommunikation, udskillelse af stoffer, udskillelse af komponenter, der ikke længere er nyttige, assimilering af stoffer i vækst og celledeling. Alle disse processer studeres af cellebiologi og er direkte relateret til de cellulære komponenter, som er dem, der udfører de førnævnte processer.
De cellulære komponenter varierer alt efter celletypen, da der er forskellige typer celler:
- Eukaryoten.
- Prokaryoten.
- Dyret.
- Grøntsagen.
- Svampen.
- Protisten.
Da hver enkelt har særlige egenskaber, kan celleforskning specialisere sig i hver af dem. Nogle af de strukturer, der kan studeres, er cellemembranen, kernen, Golgi-apparatet, peroxisomer, endoplasmatisk retikulum, ribosomer, mitokondrier, kloroplaster, vakuoler, lysosomer, cellevæg og mikrotubuli.
Hvis du vil vide mere om celletyper, så tøv ikke med at besøge denne anden artikel, som vi anbefaler.
Hvad er anvendelserne af cellebiologi
Cellebiologi har flere anvendelser, fra medicin til evolution og bioteknologi, da dens undersøgelse kan løse forskellige problemer. Dernæst vil vi nævne de to mest fremtrædende anvendelser af cellebiologi.
Medicin
Takket være kendskabet til celler har det været muligt at opdage patologiske væv, ligesom kræft. Dette er forårsaget af uordnet celleformering, hvorfra der er skabt behandlinger, der angriber disse syge celler. Cytologi er den specifikke gren af cellebiologi, der bruger cellefarvning og -mærkning til ved, hvordan de opfører sig.
Celler spiller en vigtig rolle i embryonal udvikling. Det celleformering varierer i henhold til zygote-stadiet, nyttig information for både reproduktive læger og dyrlæger. Relateret til dette er undersøgelsen af reproduktive celler, der søger at finde problemer, der kan forårsage infertilitet. Der er f.eks spermtalsprøver hvor det analyseres, om bevægelsen eller antallet er tilstrækkelige til, at individet kan anses for fertilt.
Der er talrige sygdomme relateret til blodet, som også består af celler. Der er blodplader, røde blodlegemer og hvide blodlegemer, og når der er abnormiteter, opstår der patologier, såsom utilstrækkelig produktion i medullær aplasi eller særlige problemer såsom erythroblastopenier. At kende til blodceller kan hjælpe opdage patologier og udvikle terapier.
Bioteknologi
Immunsystemet virker takket være specifikke celler, såsom lymfocytter (til humoral immunitet) og T-celler (til cellulær immunitet), som reagerer på ydre stimuli, der kan bringe kroppen i fare. Cellulære reaktioner bestemmer immunrespons og gennem teknologi er, at i dag har de udviklede vacciner De bruger princippet om antistofudvikling til at forhindre sygdom.
Det er også vigtigt at kende andre biologiske gruppers cellulære funktion. Mikrobiologi er ansvarlig for dette, hvor svampe- og prokaryote celler studeres. Disse celler kan bruges i bioteknologi, for eksempel til fødevareproduktion med mælkesyrebakterier til at producere ost og yoghurt, eller til at skabe forsvarsmetoder, såsom antibiotika medicin.
Hvis du vil vide mere om, hvad bioteknologi er, og hvad det er til for, så tøv ikke med at tage et kig på denne artikel af økolog Verde.
Forskellen mellem cellulær og molekylær biologi
Celler genererer molekyler, der er nødvendige for forskellige funktioner, hvilket bringer os til forskellen mellem cellebiologi og molekylærbiologi. Selvom de er beslægtede, studerer de forskellige aspekter af cellen.
- Molekylær Biologi: studerer cellulære molekylers sammensætning, funktion og struktur.
- Cellebiologi: studerer cellens mekanismer, der forekommer i dens organeller. Her kan du finde mere information om celleorganeller: hvad de er, funktioner og eksempler.
De cellulære molekyler, der kan studeres, er opdelt i uorganiske forbindelser, små organiske molekyler og makromolekyler. Dernæst vil vi forklare dem mere specifikt:
- Uorganiske forbindelser: inkluderer vand og mineralsalte.
- Små organiske molekyler: de er sukkerarter, fedtsyrer, aminosyrer og nukleotider, der, når de forbindes, danner mere komplekse molekyler.
- Makromolekyler: De er sammensat af disse små molekyler, som danner højmolekylære polymerer, såsom polysaccharider, lipider og fosfolipider. De vigtigste makromolekyler er proteiner og nukleinsyrer i form af DNA og RNA. Derudover er de grundlag for studiet af molekylærbiologi, fordi de fysiske og metaboliske karakteristika for alle levende væsener fremkommer.
Betydningen af cellebiologi for mennesker
Kendskabet til celler er vigtigt at kende hvordan organismer fungerer, og dette kan opnås takket være cellebiologi. Da cellen er den grundlæggende enhed, er det nødvendigt at kende den i dybden for at forstå, hvordan livet fungerer.
De vigtigste bidrag til menneskeheden, der er genereret fra viden om cellen, er opstået af molekylærbiologi. Deres forståelse og håndtering har tilladt:
- Opret behandlinger.
- Forebyg sygdomme og patologier.
- Fremstil nye typer proteiner.
- Ændre plante- og dyrs fænotypiske træk.
- Øge fødevareproduktionen.
Denne gren af biologi har været nyttig til at kende oprindelsen af forskellige levende væsener, såsom resultaterne af analysen af Arabidopsis thaliana, hvor dets genom er blevet fuldstændig sekventeret, og takket være dette er udviklingen af blomstrende planter kendt, hvilket vil hjælpe forbedre landbrugets udvikling.
En anden vigtig anvendelse af molekylærbiologi, som skal nævnes igen, er inden for medicin, ved at bruge mus som modeller. Vi deler gener med disse dyr, såsom Kit-genet, der regulerer pigmentceller. Herfra har de kunnet modificere gener i mus at opleve, hvordan de reagerer på forandringer og dermed kende processerne i mennesker.
Menneskekroppens væv består af celler. Med denne viden er der udviklet terapier til at regenerere væv på den bedste måde. Der er f.eks knogleregenereringspraksis hvor der indsættes implantater, der fremmer cellefornyelsen, nyttige i tilfælde af fraktur. Ombygningen sker af knogleceller kaldet osteoklaster og osteoblaster.
Cellulær og molekylær biologi er ikke kun af direkte betydning for mennesker. Det genetisk modifikation af planter det har været afgørende for vores fødevaresystem. De klimatiske forhold har konstant ændret sig, og planterne har gennemgået denne accelererede proces. Det er derfor, gener er blevet modificeret, så det afgrøder kan overleve temperaturer anderledes og endda mod skadedyr. Dette har formået at afhjælpe hungersnøden, da fødevareproduktionen er steget betydeligt, især til gavn for underudviklede lande.
Hvis du er nysgerrig efter at vide mere om biologi, her efterlader vi dig en anden artikel om biologiens grene og hvad de studerer.
Hvis du vil læse flere artikler, der ligner Cellebiologi: hvad det er og dets betydning, anbefaler vi, at du går ind i vores Biologi-kategori.
Bibliografi- Orengo, D. (2011). Grundlæggende molekylærbiologi. Barcelona: Redaktionel UOC
- Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, M., Walter, P. (2004). Introduktion til cellebiologi. Madrid: Redaktionel Médica Panamericana
- Fernández, I., Alobera, M., Blanco, L. Fysiologiske baser for knogleregenerering I. Knoglevævs histologi og fysiologi. Med Oral Patol Oral Cir Bucal 2006; 11: E47-51.
