Τι είναι το κύτταρο;
Το κύτταρο είναι αυτό, που ονομάζουμε, «η μονάδα της ζωής». Με τη φράση αυτή εννοούμε, ότι το κύτταρο είναι η μικρότερη δυνατή δομή, στην οποία μπορούμε να αναγνωρίσουμε τα χαρακτηριστικά ζώντος οργανισμού.
Υπάρχουν μικροοργανισμοί, οι οποίοι αποτελούνται από μόνον ένα κύτταρο και ονομάζονται μονοκύτταροι, ενώ άλλοι οργανισμοί αποτελούνται από πλήθος κυττάρων και ονομάζονται πολυκύτταροι.
Ο άνθρωπος, ανήκει στους πολυκύτταρους οργανισμούς. Υπολογίζεται, πως το ανθρώπινο σώμα αποτελείται από τρισεκατομμύρια κύτταρα. Τα κύτταρα είναι τα δομικά στοιχεία του σώματος και παράγουν ενέργεια από την τροφή, ενώ εκπληρώνουν και όλες τις σωματικές λειτουργίες.
Όλα τα κύτταρα του σώματός μας είναι ίδια μεταξύ τους;
Τα κύτταρα του ανθρώπου προέρχονται από το ίδιο αρχικό κύτταρο (το γονιμοποιημένο ωάριο), αλλά σταδιακά αυτά διαφοροποιούνται ως προς τη μορφή και κατ’ επέκτασιν και τη λειτουργία τους και αποκτούν μία τρόπον τινά «εξειδίκευση», χάρη στην οποία διεκπεραιώνουν και διαφορετικές λειτουργίες, απαραίτητες για να διατηρηθεί το σώμα μας στη ζωή. Όλες οι λειτουργίες αυτές εκτελούνται συντονισμένα, αρμονικά και οργανωμένα, οπότε το σώμα μας να αποτελεί ακριβώς έναν «οργανισμό».
Πώς μοιάζει ένα κύτταρο;
Παρακάτω έχουμε μία σχηματική απεικόνιση ενός κυττάρου, στο οποίο διακρίνουμε και τις βασικές δομές του:
• Την κυτταρική μεμβράνη, η οποία είναι κατ’ ουσία και το «κάλυμμα» του κυττάρου, που το διαχωρίζει από το περιβάλλον. Η μεμβράνη αυτή επιτρέπει την ελεγχόμενη είσοδο ουσιών στο κύτταρο, καθώς και την έξοδο ουσιών από αυτό προς το περιβάλλον.
• Τον πυρήνα, που αποτελεί το τρόπον τινά «κέντρο ελέγχου» του κυττάρου, αφού από εδώ «ξεκινάνε οι διάφορες εντολές», που υπαγορεύουν την αύξηση, την ωρίμανση, τη διαίρεση (το κάθε κύτταρο χωρίζεται σε δύο όμοια κατά κανόνα κύτταρα), ή τον κυτταρικό θάνατο. Ο πυρήνας περιβάλλεται με τη σειρά του από μία μεμβράνη, που ονομάζεται πυρηνική μεμβράνη ή πυρηνικός φάκελος (είναι μία μεμβράνη με δύο φύλλα: ένα εξωτερικό και ένα εσωτερικό) και περιέχει το γενετικό υλικό του κυττάρου, δηλαδή το DNA. Το DNA είναι κοινό για όλα τα κύτταρα του σώματος και μέρος του κληροδοτείται από τους γονείς στους απογόνους μέσω των γαμετών (το ωάριο και το σπερματοζωάριο).
• Το κυτταρόπλασμα, που είναι ένα είδος σχετικά παχύρευστου υγρού, όμοιο με γέλη (gel), εντός του οποίου εντοπίζονται διάφορα οργανίδια. Κάθε οργανίδιο έχει και μία εξειδικευμένη λειτουργία, ώστε να διατηρείται το κύτταρο στη ζωή.
Ας δούμε κάποια βασικά οργανίδια του κυττάρου…
• Κυτταροσκελετός (ή κυτταρικός σκελετός): Πρόκειται για ένα δίκτυο από μακριές ίνες, που – όπως άλλωστε υποδηλώνει και το όνομά του – είναι ο σκελετός του κυττάρου. Ο κυτταροσκελετός δίνει στο κύτταρο το σχήμα του, ενώ εξυπηρετεί και πλήθος σημαντικών λειτουργιών, όπως είναι η κυτταρική διαίρεση και η κίνηση του κυττάρου. Επιπροσθέτως, οι ίνες του κυτταροσκελετού λειτουργούν και εν είδει ράγας τρένου, αφού κατά μήκος τους κινούνται με τάξη τόσο τα οργανίδια του κυττάρου, όσο και διάφορες ουσίες εντός του κυτταροπλάσματος.
• Ενδοπλασματικό δίκτυο (ΕΔ). Πρόκειται για ένα δίκτυο από αγωγούς, οι οποίοι διατρέχουν το κυτταρόπλασμα (βλ. εικόνα). Η μεμβράνη του ενδοπλασματικού δικτύου βρίσκεται σε συνέχεια του εξωτερικού φύλλου της πυρηνικής μεμβράνης. Στο ανθρώπινο σώμα στερούνται ενδοπλασματικού δικτύου τα ερυθρά αιμοσφαίρια του αίματος και τα σπερματοζωάρια. Διακρίνουμε δύο είδη ενδοπλασματικού δικτύου, ανάλογα με τη μορφή τους: το αδρό και το λείο. Στο αδρό ενδοπλασματικό δίκτυο εντοπίζονται μικρότερα οργανίδια, που ονομάζονται ριβοσώματα (βλ. παρακάτω), τα οποία είναι απόντα από το λείο ενδοπλασματικό δίκτυο. Το ενδοπλασματικό δίκτυο είναι η έδρα παραγωγής και επεξεργασίας διάφορων ουσιών, οι οποίες απελευθερώνονται είτε εντός είτε εκτός του κυττάρου.
• Λυσοσώματα και Υπεροξειδιοσώματα. Είναι μικρά οργανίδια, που έχουν σφαιρικό σχήμα και περικλείονται από μεμβράνη. Τα οργανίδια αυτά περιέχουν ουσίες, που είναι απαραίτητες για την καταστροφή ενδεχόμενων «εισβολέων», όπως είναι τα βακτήρια, ενώ αποτελούν και το «κέντρο ανακύκλωσης» του κυττάρου, αφού καταστρέφουν «παλαιά» και μη λειτουργικά οργανίδια του κυττάρου, ενώ το απαλλάσσουν και από τις τοξίνες. Φαίνεται, πως τα σωματίδια αυτά συμμετέχουν και στην καταστροφή του ίδιου του κυττάρου μετά τον κυτταρικό θάνατο.
• Μιτοχόνδρια. Είναι πολύπλοκα οργανίδια (βλ. εικόνα), τα οποία έχουν μία εξωτερική και μία εσωτερική μεμβράνη. Οι δύο αυτές μεμβράνες χωρίζονται από το διαμεμβρανικό χώρο. Η εσωτερική μεμβράνη παρουσιάζει αναδιπλώσεις και περικλείει το χώρο του οργανιδίου, που ονομάζεται μήτρα. Πρόκειται για την έδρα παραγωγής της ενέργειας, που είναι απαραίτητη για τη διατήρηση του κυττάρου στη ζωή, αλλά και για την επιτέλεση των λειτουργιών του. Τα ερυθρά αιμοσφαίρια του αίματος δεν έχουν μιτοχόνδρια. Ένα ενδιαφέρον στοιχείο των οργανιδίων αυτών, είναι πως εντός της μήτρας περιέχουν δικό τους DNA, που ονομάζεται μιτοχονδριακό DNA, αλλά και δικά τους ριβοσώματα.
• Ριβοσώματα. Είναι μικρά οργανίδια, τα οποία είτε εντοπίζονται εντός του αδρού ενδοπλασματικού δικτύου, είτε εντός των μιτοχονδρίων, ενώ μπορεί να είναι και ελεύθερα εντός του κυτταροπλάσματος. Πρόκειται για τους «εκτελεστές» των «εντολών» του «κέντρου ελέγχου» του κυττάρου, που είναι ο πυρήνας. Από τον πυρήνα, όπου εντοπίζεται και το γενετικό υλικό του κυττάρου, «αποστέλλεται» στα ριβοσώματα η «γενετική εντολή» και τότε τα ριβοσώματα με βάση τη γενετική αυτή εντολή προχωρούν στη σύνθεση της πρωτεΐνης, μέσω της οποίας θα «εκτελεστεί» η «επιταγή» του πυρήνα.
Διαβάστε ακόμα:
– Ας δούμε μερικούς βασικούς όρους της γενετικής
– Πώς πολλαπλασιάζεται το κύτταρο;
– Πώς παράγονται τα ωάρια και τα σπερματοζωάρια;
Δρ ΜΕΝΕΛΑΟΣ ΚΩΝ. ΛΥΓΝΟΣ, MSc, PhD
ΜΑΙΕΥΤΗΡ ΧΕΙΡΟΥΡΓΟΣ ΓΥΝΑΙΚΟΛΟΓΟΣ
Master of Science University College London
Διδάκτωρ Μαιευτικής Γυναικολογίας
