Przestrzenna organizacja komórki

Komórka to najmniejsza jednostka strukturalna organizmu, zdolna do wykonywania czynnośi żeyciowych. Może stanowić samodzielny organizm (organizmy jednokomórkowe, np. bakterie, pierwotniaki) lub budować ciała organizmów wielokomórkowych. U organizmów wielokomórkowych występują różne rodzaje komórek wyspecjalizowane w pełnieniu określonych funkcji.

Rodzaje komórek

Najpowszechniej stosowanym kryterium klasyfikacji komórek jest podział ze względu na występowanie w nich jądra komórkowego. Komórki, które nie mają jądra, określa się jako komórki prokariotyczne (bezjądrowe), natomiast te, które zawierają jądro jako komórki eukariotyczne (jądrowe). Do komórek prokariotycznych należą komórki bakterii, a do komórek eukariotycznych - komórki pozostałych organizmów.

Rodzaje komórek
prokariotyczne eukariotyczne
komórki bakterii komórki roślinne
komórki zwierzęce
komórki grzybowe

Wymiary i kształty komórek

Komórki cechuje olbrzymia różnorodność wymiarów i kształtów. Wielkość komórek prokariotycznych waha się zwykle w granicach od jednego do kilku mikrometrów. Komórki eukariotyczne są znacznie większe - najczęściej osiągają rozmairy 10 - 100 μm, ale są również takie, które znacznie przekraczają te wartości.

Do największych komórke roślinnych zalicza się włókna ramii (25 - 50 cm długości), a do największych komórek zwierzęcych - komórki jajowe strusia afrykańskiegi (objetość 700 cm3).

głównycm czynnikiem decydującym o tym że komórki osiągają niewielkie rozmiary, jest stosunek ich powierzchni do objetości. Gdy komórka zwiększa swoje rozmiary, znacznie szybciej powiększa się jej objętość niż powierzchnia. Z tego powodu większość komórek ma niewielkie wymiary i kształt zbliżony do kuli lub szećsianu (np komórki tkanki nabłonkowej u zwierząt).

Dlaczego komórki mają niewielkie rozmiary?

W dużych komórkach stosunek powierzchni do objętości jest niekorzystny, co sprawia że możliwości transportu substancji do komórki i w jej obrębie są mniejsze niż zapotrzebowanie na nie. Z tego powodu większość komórek ma niewielkie rozmiary.
powierzchnia komórki  erytrocyt

Komórka prokariotyczna a komórka eukariotyczna

W komórkach prokariotyczncznych funkcje jądra komórkowego (sterowanie wszystkimi czynnościami życiowymi komórki) pełni nukleotyd. Jest to nieograniczony błoną obszar cytoplazmy, na którym znajduje się kolista cząsteczka DNA nazywana genoforem (chromosomem bakteryjnym). W większości komórek prokariotycznych występują też małe koliste cząsteczki DNA - plazmidy. Bakterie mają także rybosomy, a bakterie przeprowadzające fotosyntezę (sinice) - tylakoidy, czyli spłaszczone pęcherzyki zawierające barwniki uczestniczące w fotosyntezie. Komórkę prokariotyczną oddzielają od środowiska zewnętrznego błona komórkowa. U większości bakterii na zewnątrz błony znajduje się sztywna ściana komórkowa, której głównym składnikiem jest związek białkowo - cukrowy nazwyany mureiną lub peptydoglikanem.

Komórki eukariotyczne mają jądro komórkowe ograniczone otoczką jądrową, którą tworzą dwie błony. Oprócz jądra komórkowego we wnętrzu komórki znajduje się cytoplazma. W jej skład wchodzą płynny cytozol i takie organelle komórkowe jak : mitochondria, siateczka śródplazmatyczna, rybosomy czy aparaty Golgiego. W komórkach roślin i grzybów występują wakuole, a u roślin i niektórych protistów - chloroplasty.

 

Porównanie komórki prokariotycznej z eukariotyczną
Struktura Komórka
prokariotyczna eukariotyczna
Jądro komórkowe brak obecne
Błona komórkowa obecna obecna
Ściana komórkowa obecna brak w komórkach zwierząt i niektórych protistów
Siateczka śródplazmatyczna brak obecna
Rybosomy obecne obecne
Aparaty Golgiego brak obecne
Lizosomy brak obecne w komórkach zwierząt
Mitochondria brak obecne
Chloroplasty brak obecne w komórkach roślin i niektórych protistów
Wakuole brak obecne w komórkach roślin, grzybów i niektórych protistów