როგორ ვიცით, რომ უჯრედი სიცოცხლის ძირითადი ერთეულია და რატომ ვერ იზრდება ის უსასრულოდ?
წინაპირობები: მიკროსკოპიის საფუძვლები · სიცოცხლის ნიშნები
უჯრედული თეორია ერთი დაკვირვება ან ერთი მეცნიერის აზრი არ არის. სხვადასხვა ორგანიზმის ქსოვილში განმეორებით ნანახმა უჯრედებმა, უჯრედის გაყოფის ჩანაწერებმა და მოლეკულურმა მონაცემებმა ერთი საერთო ახსნა გაამყარა.
თეორიის ძირითადი დებულებებია: ყველა ორგანიზმი ერთი ან მრავალი უჯრედისგან შედგება; უჯრედი სიცოცხლის აგებულებისა და ფუნქციის ძირითადი ერთეულია; ახალი უჯრედი მხოლოდ უკვე არსებული უჯრედის გაყოფით წარმოიქმნება.
ცალკე მოლეკულა სიცოცხლის ყველა ნიშანს ვერ ასრულებს. უჯრედში კი მემბრანა, გენეტიკური ინფორმაცია, რიბოსომები და ქიმიური რეაქციები შეთანხმებულ სისტემას ქმნის.
მრავალუჯრედიან ორგანიზმში უჯრედები სპეციალიზდება, მაგრამ ორგანიზმის ზრდა, ნივთიერებათა ცვლა და გამრავლება საბოლოოდ უჯრედულ პროცესებს ეფუძნება.
კუბის გვერდის ორჯერ გაზრდისას ზედაპირი ოთხჯერ, მოცულობა კი რვაჯერ იზრდება. ამიტომ მემბრანის ფართობი, საიდანაც ნივთიერებები გადის, შიდა მოთხოვნასთან შედარებით ნაკლები ხდება.
კუბისთვის ზედაპირია 6a², მოცულობა a³, ხოლო ზედაპირი/მოცულობის შეფარდება 6/a. რაც უფრო დიდია გვერდი, მით უფრო დაბალია ეს შეფარდება.
ზომის ზრდა არა მხოლოდ ზედაპირი/მოცულობის შეფარდებას ამცირებს, არამედ მემბრანიდან ცენტრამდე გზასაც აგრძელებს. დიფუზიით გადაადგილებას მეტი დრო სჭირდება.
დიდი ან გრძელი უჯრედები ამ შეზღუდვას ფორმით, შიდა მემბრანებით, ციტოპლაზმური დინებითა და აქტიური ტრანსპორტით პასუხობს. შეფარდება მნიშვნელოვანი ფაქტორია, მაგრამ ერთადერთი არ არის.
სურათის ეკრანზე გადიდება ობიექტის ნამდვილ ზომას არ ცვლის. რეალური ზომის დასადგენად გვჭირდება მასშტაბის ზოლი ან გადიდებისა და გამოსახულების ზომის კავშირი.
1 მილიმეტრი 1000 მიკრომეტრია, ხოლო 1 მიკრომეტრი 1000 ნანომეტრი. ბაქტერიების ზომა ხშირად რამდენიმე მიკრომეტრია, ცხოველური უჯრედებისა — ათეულობით მიკრომეტრი, მემბრანის სისქე კი ნანომეტრებში იზომება.
იტვირთება…
იტვირთება…
მოდელი დასასრულებელია · კვლევა დასასრულებელია · პრაქტიკა 0/8 · შემოწმება 0/2