Характеристики ячейки: Все живые существа имеют клетки. Их уникальные черты позволяют им выполнять функции жизнеобеспечения. Богатство и разнообразие клеточной жизни требуют понимания этих черт. Эти черты помогают ученым понять клеточную биологию и жизнь.

Также см.: Самые короткие войны в истории: 10 лучших.

10 особенностей/характеристик клетки

1. Специализация и дифференциация: Эти механизмы создают специализированные типы клеток для выполнения определенных задач в организме. Клетки становятся специализированными через специализацию. Изменения экспрессии генов на протяжении развития активируют или подавляют определенные гены. Клетки могут специализироваться таким образом.

Клетки специализируются посредством дифференцировки. Он включает в себя последовательность процессов развития, которые активируют гены и производят белки, придающие клеткам их особые черты. Соседние клетки, стимулы окружающей среды и генетическое программирование определяют дифференцировку. Клетки дифференцируются в несколько типов клеток с различной формой и активностью. Мышцы, нервы, кожа, кровь и др. клетки специализированы у многоклеточных организмов. Эти специализированные клетки координируют деятельность организма по выживанию и росту.

2. Адаптация и эволюция: Клетки могут адаптироваться. Они могут адаптироваться к различным ситуациям и процветать. Клетки могут адаптировать свою деятельность, поведение и структуру к окружающей среде. Бактерии могут противостоять антибиотикам за счет генетической мутации. Сигналы окружающей среды обнаруживаются клетками. Они определяют температуру, pH, наличие питательных веществ, свет, химические вещества и механические воздействия. Клетки приспосабливаются к этим сообщениям. Ультрафиолетовый свет заставляет клетки кожи вырабатывать больше меланина, защищая ДНК. Генетическое разнообразие помогает клеткам адаптироваться. Мутации, рекомбинация и перенос генов создают генетическое разнообразие.

Мутации в ДНК могут придать клеткам новые свойства. Половое размножение рекомбинирует гены, создавая новые комбинации, увеличивающие разнообразие. Горизонтальный перенос генов позволяет клеткам приобретать больше генов. Естественный отбор позволяет клеткам выживать и размножаться. Выгодные клетки воспроизводят и передают свои гены. Со временем клетки лучше приспосабливаются к окружающей среде. Естественный отбор влияет на клетки и многоклеточные организмы. Генетическое разнообразие, дрейф, поток генов и силы отбора помогают клеткам эволюционировать. Мутации, рекомбинации и перенос генов обеспечивают генетическое разнообразие, которое эволюционирует. Генетический дрейф — это непредсказуемые изменения частоты генов в клетках. Поток генов может ввести новые характеристики между популяциями. Конкуренция за ресурсы и изменения окружающей среды влияют на эволюцию клеток.

Также см.: Как стать лучшей/лучшей версией себя: 12 советов

3. Реакция на раздражители: Это помогает им выживать и действовать, обнаруживая и реагируя на изменения окружающей среды. Сенсорные рецепторы позволяют клеткам воспринимать различные входные данные. Рецепторы могут быть мембранными белками или клеточными структурами. Фоторецепторные клетки сетчатки используют светочувствительные белки, чтобы реагировать на фотоны и посылать визуальную информацию. Передача сигнала начинается, когда клетка воспринимает стимул. Преобразование сигнала преобразует стимул во внутриклеточный сигнал, который клетка может отправить и обработать. Этот механизм активирует или ингибирует сигнальные молекулы клетки, включая рецепторы, ферменты и ионные каналы.

Клетки реагируют на преобразованные сигналы. Стимулы и тип клеток влияют на реакцию. Клеточные реакции включают экспрессию генов, проницаемость мембран, секрецию молекул, форму или движение клеток и активацию метаболических процессов. Клетки чувствуют и реагируют на изменения окружающей среды, реагируя на раздражители. Клетки выживают и функционируют в меняющемся контексте, начиная трансдукцию сигналов, координируя клеточные ответы и интегрируя различные входы.

4. Гомеостаз: Клетки нуждаются в гомеостазе для поддержания постоянной внутренней среды, несмотря на внешние изменения. Несколько механизмов регулируют температуру, pH, осмотическое давление и уровни питания. Клетки стремятся к гомеостазу — внутреннему равновесию. Это равновесие способствует оптимальной клеточной активности, выживанию и функционированию в специализированной среде.

Клетки регулируют гомеостаз многочисленными способами. Петли обратной связи, сигнальные пути и молекулярные взаимодействия регулируют клеточную среду. Клетки контролируют свою температуру. У теплокровных существ метаболическая деятельность создает тепло для поддержания температуры тела.

В холодных условиях клетки сужают кровеносные сосуды или изолируют их, чтобы свести к минимуму потерю тепла. Для поддержания метаболических процессов клетки тщательно регулируют внутренний pH. Клетки поддерживают стабильность посредством гомеостаза. Клетки функционируют должным образом и реагируют на изменения окружающей среды, контролируя температуру, pH, осмотический баланс, уровни питания, удаление отходов и восстановление.

См. Также: Влияние технологий на культуру, традиции и социальные ценности.

5. Воспроизведение: Клетки размножаются, чтобы поддерживать и расширять организмы. Деление клеток и половое размножение размножаются. Клетка делится на две или более дочерних клетки. Это необходимо для роста, развития и замены клеток. Деление клеток происходит посредством митоза и мейоза.

а. Митоз: Митоз делит клетку на две генетически идентичные дочерние клетки. Он способствует росту, заживлению тканей и бесполому размножению. Интерфаза (рост клеток и репликация ДНК), профаза, метафаза, анафаза и телофаза (деление ядра) и цитокинез (деление цитоплазмы) включают митоз.
б. Существа, размножающиеся половым путем, делятся клетками посредством мейоза.. Она производит гаметы с половиной хромосом родительской клетки. Мейоз I и II генерируют генетическую изменчивость и сливают гаметы во время полового размножения. Половое размножение создает отличное потомство путем слияния гамет двух родительских видов. Он стимулирует эволюцию и генетическое разнообразие популяции. Мейоз создает сперматозоиды и яйцеклетки, после чего происходит зачатие. Организмы размножаются. Он сохраняет виды, передавая генетическую информацию. Растения с чередующимися поколениями и животные с личиночными стадиями могут воспроизводиться в разное время.

6. Метаболизм: Клетки используют метаболизм для приобретения, преобразования, хранения и использования энергии и питательных веществ. Он поддерживает клеточные процессы, рост, размножение и гомеостаз организма. Клетки нуждаются в постоянной энергии для работы. Через метаболические пути они расщепляют углеводы, липиды и белки, чтобы получить энергию. Клетки используют АТФ, который образуется в результате фотосинтеза и клеточного дыхания.

Клетки хранят энергию. Гликоген у млекопитающих и крахмал у растений запасают избыточную энергию. Эти запасы энергии могут быть разделены для обеспечения топливом при пиковом спросе на энергию. Анаболические процессы в клетках генерируют сложные соединения. Анаболические процессы синтезируют белки, нуклеиновые кислоты, липиды и другие макромолекулы, необходимые для роста и восстановления клеток. Эти реакции нуждаются в АТФ. Катаболические процессы высвобождают энергию, расщепляя сложные молекулы. Катаболизм преобразует энергию органических соединений, таких как глюкоза, в АТФ. Катаболические процессы включают дыхание и брожение.

См. Также: Самые могущественные страны Европы 2023: 12 сильнейших стран

7. Органеллы: Органеллы клеток выполняют определенные функции для улучшения организации, эффективности и функционирования. Эукариотические клетки нуждаются в них для нескольких функций. ДНК хранится в хромосомах в ядре клетки. Ядерная оболочка включает ядрышко, образующее рибосомы.

Ядро управляет экспрессией генов, репликацией ДНК и клеточной активностью посредством транскрипции мРНК. «Электростанциями» клетки являются митохондрии. Клеточное дыхание превращает питательные вещества в АТФ (аденозинтрифосфат), энергетическую валюту клетки. Митохондрии имеют двойные мембраны и отделяют ДНК от ядерной ДНК. Эндоплазматический ретикулум представляет собой охватывающую всю клетку сеть мембранных канальцев и мешочков. В RER есть рибосомы, а в SER нет. RER синтезирует, сворачивается и модифицирует белки, тогда как SER детоксифицирует липиды и хранит кальций.

8. Цитоплазма: Гелеобразный материал между клеточной мембраной и ядром представляет собой цитоплазму. Он включает в себя структуры, органеллы и химические вещества, необходимые для клеточного метаболизма. Вода, соли, химические соединения и клеточные структуры составляют цитоплазму. Это облегчает клеточные химические реакции и молекулярную подвижность.

Цитоплазма содержит множество клеточных функций и обеспечивает трехмерную основу для органелл и других компонентов. Он организует клеточные органеллы. Цитоплазматические метаболические реакции многочисленны. В нем происходят биологические реакции для выработки энергии, синтеза белка, метаболизма липидов и других жизненно важных клеточных функций. Цитоплазма, которая поддерживает клеточные функции, метаболические реакции, молекулярный транспорт и связь, — это место, где гликолиз начинает метаболизм глюкозы. Он способствует усиленной диффузии и активному транспорту молекул. Цитоплазма переносит небольшие химические вещества, ионы и белки к месту их назначения в клетке.

См. Также: Значение, сходства и различия между законом и этикой.

9. Генетический материал: Молекулы ДНК и РНК содержат наследственную информацию. Он дает указание живым существам расти, действовать и воспроизводиться. Генетический материал большинства существ представляет собой ДНК. Его две нити на основе нуклеотидов образуют форму двойной спирали. РНК участвует во многих биологических процессах и преобразует генетическую информацию в функциональные молекулы.

Экспрессия генов, которые синтезируют белки или функциональные РНК из ДНК, закодирована в генетическом материале. Экспрессия генов включает транскрипцию (ДНК в РНК) и трансляцию (РНК в белок) для синтеза молекул, необходимых для биологической активности. Кодирующие последовательности в генах производят белки и некодирующие молекулы РНК. Гены передают качества от родителей к детям и способствуют видовому разнообразию. ДНК и белки организованы в нитевидные хромосомы. Хромосомы сжимают генетический материал, чтобы помочь делению клеток. Каждая хромосома содержит много генов, и организмы имеют разное количество. Клетки нуждаются в генетическом материале, чтобы расти, функционировать и наследовать.

10. Связанные с мембраной: Клетки имеют мембрану, которая отделяет их внутреннее содержимое от внешнего окружения. Эта черта нужна клеточной структуре, организации и контролю.

Клеточные мембраны определяют границы клеток. Он делит внутреннюю часть клетки на отсеки. Эта компартментализация организует и разделяет клеточные функции, сохраняя оптимальную функцию клеток.

См. Также: Лучшие коммерческие курсы для обучения в университете 2022: 10 лучших

В заключение, мембранная структура, генетический материал, метаболизм, реакция на раздражители, гомеостаз, специализация и дифференцировка, адаптация и эволюция, размножение, органеллы и цитоплазма клетки определяют клеточную жизнь. Эти черты позволяют клеткам работать, реагировать на окружающую среду и поддерживать живые существа. Ученые узнают о клеточной биологии и сложности Земли, исследуя эти черты. Наши знания о биологии и взаимозависимости всех живых видов основаны на особенностях клеток.