Die wunderbare Welt innerhalb einer menschlichen Zelle

Wenn ihr diese Worte lest, Strom ist durch Ihr Gehirn kritisierend, unersättlichen Mörder sind coursing durch Ihre Adern und ätzende Chemikalien Blase vom Kopf bis zu den Zehen. In der Tat wird Ihren gesamte Körper wie ein Elektrounternehmen, chemische Fabrik, Transport Gitter, Kommunikationsnetz, Entgiftung Einrichtung, Krankenhaus und Schlachtfeld ineinander gerollt. Die Arbeiter, die diese Aktivitäten zu fahren sind Ihre Zellen.

Unser Körper enthält Billionen von Zellen, die in mehr als 200 Arten unterteilt. Zu einem bestimmten Zeitpunkt tut jede Zelle Tausende von Routinetätigkeiten, wie Erstellung und Nutzung von Energie, Herstellung von Proteinen und Reaktion auf ökologische Hinweise. Verschiedene Zelltypen haben auch Sonderaufgaben, wie Gebäude, Haut oder Knochen, Abpumpen Hormone oder Antikörper.

Werfen wir einen Abstecher im Inneren um zu sehen, wie Zellen ihre wichtigen Aufgaben wahrnehmen.

Stellen Sie sich vor, Sie habe auf 3 geschrumpft Millionstel Ihrer normalen Größe und sind jetzt etwa 0,5 Mikrometer groß – viel kleiner als eine Hausstaubmilbe oder die Breite der eine Haarsträhne. Bei diesem Maßstab sieht eine mittlere menschliche Zelle so groß wie ein Fußballfeld.

Kern

Aus Ihrer neuen Perspektive, die Zelle ist etwas sphärischen Kern fesselt. Es sieht etwa 50 Fuß breit. Bis zu 10 Prozent der Zelle zu besetzen, das Innere, der Kern ist der prominenteste Organellen oder zellulären Fach. Es enthält die Zelle Erbsubstanz DNA, die die Herstellung von Milliarden von Eiweißmolekülen führt, die in fast jedem zellulärer Prozess teilnehmen.

Membranen

Umschließt die Zelle ist eine Membran mit speziellen Tore, Kanäle und Pumpen, die hereinlassen oder zwingen Sie ausgewählte Moleküle. Die Membran der Zelle interne Umwelt schont – eine dicke Brauen genannt das Zytosol der Salze, Nährstoffe und Proteine gebildet, die etwa die Hälfte der Zelle Volumen (Organellen bilden den Rest) entfallen. Neben der äußeren Membran, die aus Proteinen und Lipiden (Fette) haben die Zellen von Menschen und anderen höheren Organismen ein paar porösen Membranen, die den Kern umhüllen. Jede Organelle hat auch eine äußere Membran.

Endoplasmatische Retikulum und Partner

Neben den Kern werden enorme, miteinander verbundenen Säcken endoplasmatische Retikulum oder ER genannt. Aus der geschrumpfte Ansicht jedes Sac ist nur ein paar Zoll über, aber sie können zu den Längen von 100 Fuß oder mehr verlängern. Die Säcke kommen in zwei Arten: eine "Rohfassung" bedeckt mit Protein-Herstellung Ribosomen und eine "glatte" Version, die Lipide und toxische Moleküle zerlegt.

Die ER sendet neu gemacht Proteine und Lipide, die Golgi-Komplex, eine kurze und schmale Struktur innerhalb der Zellflüssigkeit. Der Golgi-Komplex verarbeitet sie und sendet die Moleküle an ihren Bestimmungsort innerhalb oder außerhalb der Zelle.

Mitochondrien

Über die Größe des Pickup-Trucks von wo Sie schweben genannt die Organellen Mitochondrien konvertieren Energie aus Ihrer Nahrung in Adenosintriphosphat oder ATP, biochemische Reaktionen macht. Eine typische Zelle brennt durch 1 Milliarde Moleküle ATP alle 1 bis 2 Minuten.

Wie alle anderen Organellen sind Mitochondrien in eine äußere Membran eingeschlossen. Aber sie haben auch eine innere Membran, die eigentlich vier oder fünf Mal größer als die äußeren. Die innere Membran verdoppelt über vielerorts damit es passen kann, verlängern lange, fingerförmige Falten in der Mitte der die Organellen. Diese Falten erhöhen erheblich die Oberfläche für die ATP-Produktion.

40.000 Fuß anzeigen

Zurück in der Welt mit menschlichem Antlitz, viele Wissenschaftler gefördert durch die National Institutes of Health studieren diese zellulären Strukturen – und viele andere hier nicht aufgeführte — denn wissen über sie unser Verständnis von Gesundheit und Krankheit zugrunde liegt. Neuere Forschungen schlägt zum Beispiel warum der Nucleolinus (ein zellulärer Fach gefunden in einer Reihe von Arten) für die ordnungsgemäße Zellteilung entscheidend ist, und wie eine spezielle Anordnung der Mikrotubuli (zelluläre Autobahnen, die Rohstoffe transportieren) Nervenzellen Wiederaufbau nach Verletzungen helfen kann.

Weitere Informationen:

• Im Inneren der Zelle-Broschüre
• Bildergalerie: Siehe weitere Strukturen
• Coole Tools: Visualisierung des unsichtbaren

Diese im Life Science-Artikel wurde bereitgestellt, um LiveScience in Zusammenarbeit mit dem National Institute of General Medical Sciences, Teil der National Institutes of Health.