|
تاریخچه کشف سلول
تا قرن ها ساختار های سلولی دور از چشم زیست شناسان اولیه بوده
است. با اختراع عدسی های بزرگ کننده، دنیای میکروسکوپی هم کشف شد.
روبرت هوک، فیزیکدان انگلیسی در سال 1665 با بررسی برش های چوب
پنبه در زیر میکروسکوپ، حفره هایی رامشاهده کرد که هر کدام را یک
سلول نامید. بعداً یک هلندی به نام آنتونی ون لیون هوک، با
میکروسکوپ خود تک سلولی هایی را به صورت زنده در آب مشاهده کرد و
آنان را جانوران کوچک نامید. به این ترتیب وی اولین کسی بود که
سلول زنده را مشاهده نمود. سالها بعد با مقایسه این دو و بررسی های
بیشتر ساختار سلولی معرفی شد.
تعریف سلول
سلول را واحد عمل و کار در موجودات زنده مینامند. موجودات زنده
ممکن است تنها از یک سلول ساخته شده باشند و یا پر سلولی باشند. به
طور کلی سلول را واحد حیات نامگذاری کدره اند. لازم است موجودات تک
سلولی کلیه امورحیاتی خود را به تنهایی انجام دهند. اما موجودات پر
سلولی واجد سلول های تمایز یافته هستند و هر امر تخصصی به عهده
گروهی از سلول ها انجام میگیرد که بافت نامیده میشوند.
از جمله کوچکترین سلول ها میتوان به
مایکوپلاسماها
اشاره کرد که عامل برخی عفونت های جانوری بوده و کوچکترین آنها
حدود 1/0 میکرون اندازه دارند. از بزرگترین سلول ها می توان سلول
های ماهیچه اسکلتی پستانداران که تا 12 سانتیمتر طول دارند و سلول
های عصبی که تا یک متر هم میرسند اشاره کرد. قطر گلبول های قرمز
حدود 7 میکرون و اندازه سلول تخم انسان در حدود 2/0 میلی متر است.
ساختمان سلول
سلولهای زنده را میتوان به کمک انواع مختلف
میکروسکوپهای نوری
و در مواردی با
میکروسکوپ الکترونی
ولتاژ بالا بررسی کرد. در مطالعه با
میکروسکوپ الکترونی مشاهده سلولها در خلا صورت میگیرد. بنابراین
تا به امروز مشاهده سلول زنده با میکروسکوپ الکترونی امکانپذیر
نبوده است.
این سلولها به صورت تودههای نامنظم
و شفافی از
سیتوپلاسم
که واجد یک
هسته
است و با
غشای سلولی
احاطه شده، دیده میشوند. با
میکروسکوپ نوری معمولی، سیتوپلاسم به صورت مادهای بیشکل و همگن
به نظر می رسد. که دارای اجزای متراکمی به اندازه های مختلف می
باشد و از آشکارترین آنها می توان به میتوکندری ها اشاره کرد.
در بیشتر موارد مشاهده میشود که
سیتوپلاسم حاشیهای یا اکتوپلاسم متراکم تر و فاقد ذرات است. این
اکتوپلاسم غالبا به حالت کلوئیدی است و تبدیل برگشت پذیر از حالت
سل به ژل را دارد. چنین تبدیلی که بویژه در آمیب در زمان کشیده شدن
پاهای کاذب مشخص است، پدیده بسیار رایجی در سلولها است.
سیتوپلاسم داخلی یا آنوپلاسم که
دارای ذرات مختلفی میباشد، چسبندگی کمتری از اکتوپلاسم دارد.
شکل سلول ها
شکل سلول ها هم بر اساس محل و نوع فعالیت فیزیولوژیک و متفاوت است.
مثلاً گلبول های قرمز به صورت عدسی مقعرالطرفین و شکل سلول های
ماهیچه ای بر اساس نوع فعالیت آنها دوکی شکل می باشد. به طور کلی
سلول های جانوری شکل مشخصی ندارند و به اشکال گوناگونی دیده می
شوند. اما سلول های گیاهی به دلیل داشتن دیواره سلولی دارای شکل
منظمی می باشند.
باکتری ها که از جمله سلول های
پروکاریوتی
هستند به اشکال گوناگون
باسیل،
کوکسی
و
اسپریل
وجود دارند.
 
اندازه سلول
اندازه سلولها بسیار مختلف است. برخی از سلولهای گیاهی و جانوری با
چشم غیر مسلح قابل مشاهده هستند. به عنوان مثال تخم برخی پرندگان
(زرده و نطفه) که در اصل یک سلول است
که چند سانتیمتر قطر دارد، حتی برخی باکتریها مثل آپوسیسلوم که به
تازگی در استرالیا شناخته شده با چشم
غیر مسلح قابل رویت است. ولی این موارد استثنایی هستند و بزرگی
اکثر سلولها بیش از چند میکرومتر نیست و تنها میتوان آنها را با
میکروسکوپ نوری
مشاهده کرد.
کوچکترین
سلولهای جانوری
اندازهای حدود 4 میکرومتر دارند.
مقایسه اندازه
سلول گیاهی و جانوری
برخی سلولهای جانوری مثل نرونها که دارای زوایدی به صورت آکسون و
دندریت هستند، طول کلی حدود 60 سانتیمتر و گاه بیش از آن دارند. با
آن که ابعاد سلولهای مختلف بسیار متفاوت است. اما بطور متوسط
اندازه سلولها در گیاهان و جانوران حدود 40 - 30 میکرومتر میباشد.
 
عمر سلول
طول عمر سلول ها هم متفاوت است. سلول های عصبی و ماهیچه ای به
اندازه عمر انسان عمر میکنند. در حالیکه عمر گلبول های قرمز چیزی
درحدود 120 روز بوده و بعد از آن تجزیه می شوند. سلول های پوششی
سیستم گوارش هر 24 ساعت یک بار تقسیم می شوند. عمر اسپرماتوزوئید
انسان حد اکثر سه روز و تخمک حدود 36 ساعت زنده می ماند.
حرکت های سلولی
گروهی از سلولها قادر به حرکت می باشند. این سلول ها بیشتر دارای
اندام حرکتی مثل
مژک
یا
تاژک
هستند و یا نوع حرکاتی مثل حرکت آمیبی یا انقباضی دارند. اما
بسیاری از سلول ها به تنهایی قادر به حرکت نیستند. این سلول ها یا
به طور کامل ثابت هستند و یا حرکت آنها وابسته به حرکت محیط آنها
همانند حرکت آب یا هوای اطراف است.
سلول های موجودات پر سلولی با هدف تشکیل بافت و سایر سطوح سازمان
یافتگی با یکدیگر اعمال متقابلی دارند. این اعمال عبارتند از:
پدیده های تشخیص سلولی، ارتباط بین سلول ها، چسبندگی سلولی، القاء
و تمایز سلولی.
فضای بین سلولی
فضای بین سلول ها توسط ماتریکسی شامل گلیکوپروتئین ها، گلیکوز آمین
گلیکن ها و پروتئوگلیکن ها احاطه شده است. از مهمترین ترکیبات
ماتریکس خارج سلولی میتوان به کلاژن، گلیکوز آمین گلیکن ها و غشاء
پایه اشاره کرد.
مشاهده سلول
برای مشاهده سلول ها می توان از میکروسکوپ های نوری معمولی استفاده
کرد. برای این کار معمولاً سلول نیاز به رنگ آمیزی دارد که این خود
موجب مرگ سلول خواهد شد. البته روش های مشاهده سول زنده نیز وجود
دارد. اما برای تشخیص و بررسی اجزاء کوچکتر سلولی لازم است از
میکروسکوپ های الکترونی بهره جست که بزرگ نمایی تا یک میلیون برابر
دارند و البته از قدرت تفکیک بالایی هم برخوردار هستند.
ماده زمینه ای سلول
ماده حیاتی تشکیل دهنده سلول را پروتوپلاسم
(Protoplasm)
مینامند
که عمده قسمت آن غیر از هسته سلول، سیتوپلاسم
می باشد. محتویات هسته را کاریوپلاسم
(Karyoplasm) می نامند.
پروتوپلاسم بوسیله غشایی از محیط اطراف جدا شده است که آن را
غشای
سلولی
یا
cell membrane
مینامند. پروتوپلاسم از آب
، الکترولیتها، املاح و ماکرومولکولهای آلی مانند پروتئینها، پلی
ساکاریدها، لیپیدها
و اسیدهای نوکلئیک
تشکیل شده است که محیط و بستر مناسبی را برای فعالیتهای سلول فراهم
می نماید.
اندامک های سلولی
اندامک
های
سلولی
یا
ارگانل
ها
(
organelles)
ساختمان های تخصص یافته ای هستند که در سراسر سیتوپلاسم پراکنده
اند و اعمال مختلفی را در سلول هدایت میکنند.
در گذشته، سیتوپلاسم منهای ارگانلها را محلولی بیشکل محسوب
مینمودند و آنرا مایع سلولی یا
سیتوزول (Sytosole)
مینامیدند. استفاده از
تکنیکهای پیشرفته بیانگر آن است که سیتوپلاسم سلول حاوی شبکه بسیار
ظریف و پیچیده از لیاف باریک به نام
microtrabecular
میباشد که همراه اجزای محلول آن
در مجموع ماتریکس سلولی (cytomatrix) نامیده
میشود.
بخش ها و
ارگانلهای سلولی در سلول های گیاهی و جانوری عبارتند از:
ü
غشاء سلولی
ü
سیتوزول
ü
اسکلت سلولی
ü
شبکه آندوپلاسمی
ü
ریبوزوم ها
ü
دستگاه گلژی
ü
لیزوزوم ها
ü
ریبوزوم ها
ü
میتوکندری
ü
پراکسیزوم ها
ü
سانتریول ها
ü
هسته و اجزاء آن
سلول
ها دارای اجزاء غیر زنده ای هم هستند که می توان به دیواره
سلولی در سلول های گیاهی اشاره کرد.
سلولهای پروکاریوت
و یوکاریوت

در گروه بزرگی از موجودات زنده که آنها را یوکاریوت مینامیم
سلولها دارای سه بخش اصلیاند. غشای سلولی، سیتوپلاسم و هسته. در
گروه دیگری از موجودات زنده که شامل
باکتریها، آکتنومیستها و سیاند باکتریها
میباشند سلولها اغلب کوچکتر و بخصوص هسته کاهش یافته دارند. این
گروه از موجودات زنده را پروکاریوت مینامند. که پروکاریوتها در
مقایسه با یوکاریوتها دارای ویژگیهای زیر میباشند:
الف: هسته کاهش یافته دارند که بوسیله غشای مشخص احاطه نشده و بشتر
با یک
کروموزوم
قابل مقایسه است. شیره هسته با
سیتوپلاسم آمیخته شده یا با آن تماس مستقیمی دارد.
ناحیه ای که DNA در آن
قرار گرفته را
ناحیه نوکلئوئیدی
می نامند.
ب: در پروکاریوتها،
میتوکندری
و
دستگاه گلژی
شناخته نشده است. همچنین هستک و
سانتریول و جریان پلاسمایی دیده نمیشود. اکثرا بوسیله دیواره اسکلتی محکمی احاطه شدهاند.
ج: در پروکاریوت ها تقسیم های
میتوز و میوز دیده نمی شود و تقسیم از نوع دوتایی می باشد.
د: سیستم تنظیم بیان ژن در
پروکاریوت ها متفاوت می باشد.
cell

(BIOLOGY) The fundamental
unit of terrestrial life. Cells are self-replicating and may
exist on their own as independent organisms, as in the case of
bacteria, archaea, and protista, or may form colonies or
tissues, as in higher life-forms. The two main types of cells
are prokaryotic cells and eukaryotic cells.
Each cell consists of protein-rich material that is
differentiated into cytoplasm and a nucleus. Forming a boundary
around the cytoplasm is a cell membrane, which in plants and
some microorganisms is, in turn, surrounded by a cell wall.
Cells were discovered in 1665 by the English scientist Robert
Hooke who first observed them through a primitive microscope.
Hooke coined the term "cell," in a biological context, when he
described the microscopic structure of cork as being like a
tiny, bare room or monk's cell.
بازگشت به صفحه فرهنگ نامه زیست شناسی |