Cel (biologie)

In de biologie is de cel de basisstructuur van organismen. Alle cellen worden gemaakt door de deling van andere cellen.

De omgeving buiten de cel wordt van het cytoplasma binnen de cel gescheiden door het celmembraan. Binnen sommige cellen blijven delen van de cel gescheiden van andere delen. Deze afzonderlijke delen worden organellen genoemd (zoals kleine organen). Ze doen elk verschillende dingen in de cel. Voorbeelden zijn de celkern (waar het DNA zit), en de mitochondriën (waar chemische energie wordt omgezet).

De cellen van eukaryoten (links) en prokaryoten (rechts)
De cellen van eukaryoten (links) en prokaryoten (rechts)

Endotheelcel: kernen blauw gekleurd, mitochondriën rood gekleurd, en F-actine, een onderdeel van microfilamenten, groen gekleurd. Cel afgebeeld op een fluorescentiemicroscoop.
Endotheelcel: kernen blauw gekleurd, mitochondriën rood gekleurd, en F-actine, een onderdeel van microfilamenten, groen gekleurd. Cel afgebeeld op een fluorescentiemicroscoop.

Soorten cellen

Er zijn twee basissoorten cellen: prokaryote cellen en eukaryote cellen. Prokaryoten, bacteriën en archaea, zijn eenvoudige cellen die geen celkern hebben. Ze hebben wel bacteriële microcompartimenten.

Eukaryoten zijn complexe cellen met veel organellen en andere structuren in de cel. Zij zijn groter dan prokaryote cellen: hun volume kan wel 1000 keer groter zijn. Eukaryoten slaan hun genetische informatie (DNA) op chromosomen in de celkern op. Organismen (levende wezens) die uit meerdere cellen bestaan, zijn eukaryoten.

Soorten prokaryote organismen

De enige soorten prokaryote organismen die momenteel leven zijn bacteriën en archaea. Prokaryote organismen evolueerden vóór eukaryote organismen, zodat de wereld op een gegeven moment uit niets anders dan prokaryote organismen bestond. Er zijn ook virussen, die moeilijk te classificeren zijn, maar die enkele belangrijke ziekten veroorzaken. Virussen zijn gemaakt van RNA, of DNA, en eiwitten, en zij planten zich voort in de cellen van bacteriën of eukaryoten.

Soorten eukaryote organismen

Eencellig

Eencellige organismen bestaan uit één cel. Voorbeelden van eencellige organismen zijn:

Unicellulaire organismen moeten:

Alle eencellige organismen moeten:

  • zich ontdoen van afval (weggooien)
  • reproduceren (meer van zichzelf maken)
  • groeien

Sommigen misschien:

Meercellige

Meercellige organismen bestaan uit vele cellen. Het zijn complexe organismen. Dit kan een klein aantal cellen zijn, maar ook miljoenen of triljoenen cellen. Alle planten en dieren zijn meercellige organismen. De cellen van een meercellig organisme zijn niet allemaal hetzelfde. Ze hebben verschillende vormen en maten, en doen verschillend werk in het organisme. De cellen zijn gespecialiseerd. Dit betekent dat zij slechts bepaalde soorten werk doen. Op zichzelf kunnen ze niet alles doen wat het organisme nodig heeft om te leven. Ze hebben andere cellen nodig om ander werk te doen. Ze leven samen, maar kunnen niet alleen leven.

Een Paramecium, een eencellig organisme
Een Paramecium, een eencellig organisme

Een eenvoudig diagram van een dierlijke cel
Een eenvoudig diagram van een dierlijke cel

Een eenvoudig schema van een plantencel
Een eenvoudig schema van een plantencel

Cel geschiedenis

Cellen werden ontdekt door Robert Hooke (1635-1703). Hij gebruikte een samengestelde microscoop met twee lenzen om de structuur van kurk te bekijken, en om naar bladeren en sommige insecten te kijken. Hij deed dit vanaf ongeveer 1660, en rapporteerde het in zijn boek Micrographica in 1665. Hij noemde cellen naar het Latijnse woord cella, dat kamer betekent. Hij deed dit omdat hij vond dat cellen op kleine kamertjes leken.

Vele andere naturalisten en filosofen probeerden het nieuwe instrument uit. De structuur van planten werd onderzocht door Nehemiah Grew (1641-1712) en Marcello Malpighi (1628-1694). Het belangrijkste werk van Grew was The anatomy of plants (1682). Het is niet duidelijk wie als eerste dierlijke cellen zag, Malpighi, Jan Swammerdam (1637-1680) of Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723). p17

Leeuwenhoeks ontdekkingen en tekeningen van 'kleine diertjes' openden een hele nieuwe wereld voor natuuronderzoekers. Protozoa, en micro-organismen in het algemeen, werden ontdekt, en de ontdekkingen daarover gaan tot op de dag van vandaag door. Christian Gottfried Ehrenbergs boek Die Infusionsthierchen gaf een samenvatting van wat er in 1838 bekend was. Lorenz Oken (1779-1851) schreef in 1805 dat infusoria (microscopische vormen) de basis waren van alle leven.

Het idee dat cellen de basis vormden van de grotere levensvormen ontstond in de 18e eeuw. Het heeft enige tijd geduurd om erachter te komen wie het werk heeft gedaan:

"Het werk van de Tsjech Jan Purkyně (1787-1869) en zijn leerling en medewerker Gabriel Valentin (1810-1883) werd door de nationalistische Duitsers ten onrechte in diskrediet gebracht. Zij hebben aanspraak op enige voorrang in de celtheorie". Hoofdstuk 9 Johannes Müller (1801-1858) heeft ook grote bijdragen geleverd. "Het waren echter zijn leerling Theodor Schwann (1810-1882) en Matthias Schleiden (1804-1881) die de eer voor de celtheorie kregen, ondanks het feit dat sommige van hun waarnemingen niet klopten, en hun kredieten aan eerdere werkers "een aanfluiting" waren". p97

De celtheorie bevat deze belangrijke ideeën:

  1. Alle levende wezens zijn gemaakt van cellen.
  2. De cel is de basiseenheid van structuur en functie in alle organismen.
  3. Elke cel komt van een andere cel die ervoor leefde.
  4. De celkern is het kernelement van de cel.

Voortplanting van cellen

De lichaamscellen van metazoa delen zich door eenvoudige mitotische celdeling. Seksuele voortplanting is voorouderlijk bij eukaryoten, en bij metazoa's wordt zij uitgevoerd door gespecialiseerde geslachtscellen. Zij worden geproduceerd door een proces dat meiose wordt genoemd.

Prokaryote cellen planten zich voort door middel van binaire splijting, waarbij de cel eenvoudigweg in tweeën wordt gesplitst. Zowel bij mitose als bij binaire splijting moet de cel al zijn genetische informatie (DNA) repliceren (kopiëren), zodat elke nieuwe cel een kopie krijgt.

Verwante pagina's

  • Cytologie

AlegsaOnline.com - 2020 / 2021 - License CC3