Sel is die elementêre eenheid van alle organismes. Die mate van aktiwiteit, die vermoë om aan te pas by omgewingstoestande hang af van die toestand daarvan. Die lewensprosesse van die sel is onderhewig aan sekere patrone. Die mate van aktiwiteit van elkeen hang af van die fase van die lewensiklus. In totaal is daar twee van hulle: interfase en deling (fase M). Die eerste neem die tyd tussen die vorming van 'n sel en sy dood of verdeling. Gedurende die periode van interfase vind byna al die hoofprosesse van die sel se lewensbelangrike aktiwiteit aktief voort: voeding, asemhaling, groei, prikkelbaarheid, beweging. Selreproduksie word slegs by die M-fase uitgevoer.
Tussenfaseperiodes
Die tyd van selgroei tussen verdelings word in verskeie stadiums verdeel:
- presintetiese, of fase G-1, - aanvanklike periode: sintese van boodskapper-RNA, proteïene en ander sellulêre elemente;
- sinteties, of fase S: DNA-verdubbeling;
- postsintetiese, of G-2-fase: voorbereiding vir mitose.
Daarbenewens hou sommige selle op om te deel na differensiasie. In huldaar is geen G-1 periode in die interfase nie. Hulle is in die sogenaamde rusfase (G-0).
Metabolisme
Soos reeds genoem, gaan die lewensprosesse van 'n lewende sel meestal gedurende die interfaseperiode voort. Die belangrikste is metabolisme. Danksy dit vind nie net verskeie interne reaksies plaas nie, maar ook intersellulêre prosesse wat individuele strukture in die hele organisme verbind.
Metabolisme het 'n sekere patroon. Die noodsaaklike prosesse van 'n sel hang grootliks af van die nakoming daarvan, die afwesigheid van enige versteurings daarin. Stowwe, voordat dit die intrasellulêre omgewing beïnvloed, moet die membraan binnedring. Dan ondergaan hulle 'n sekere verwerking in die proses van voeding of asemhaling. In die volgende stadium word die resulterende verwerkingsprodukte gebruik om nuwe elemente te sintetiseer of bestaande strukture te transformeer. Die metaboliese produkte wat na al die transformasies oorbly, wat skadelik vir die sel is of eenvoudig nie daardeur benodig word nie, word na die eksterne omgewing verwyder.
Assimilasie en dissimilasie
Ensieme is betrokke by die regulering van die opeenvolgende verandering van transformasies van een stof na 'n ander. Hulle dra by tot die vinniger vloei van sekere prosesse, dit wil sê hulle dien as katalisators. Elke so 'n "versneller" affekteer slegs 'n spesifieke transformasie, wat die proses in een rigting rig. Die nuutgevormde stowwe word verder blootgestel aan ander ensieme wat bydra tot hul verdere transformasie.
Terselfdertyd allesdie prosesse van sel vitale aktiwiteit is op een of ander manier verbind met twee teenoorgestelde neigings: assimilasie en dissimilasie. Vir metabolisme is hul interaksie, balans of een of ander opposisie die basis. 'n Verskeidenheid stowwe wat van buite kom, word onder die werking van ensieme omgeskakel na die gewone en nodige vir die sel. Hierdie sintetiese transformasies word assimilasie genoem. Hierdie reaksies vereis egter energie. Die bron daarvan is die prosesse van dissimilasie, of vernietiging. Die verval van 'n stof gaan gepaard met die vrystelling van energie wat nodig is vir die basiese prosesse van die sel se lewensbelangrike aktiwiteit om voort te gaan. Dissimilasie bevorder ook die vorming van eenvoudiger stowwe, wat dan vir nuwe sintese gebruik word. Sommige van die vervalprodukte word verwyder.
Die lewensprosesse van 'n sel word dikwels geassosieer met die balans van sintese en verval. Groei is dus slegs moontlik as assimilasie bo dissimilasie seëvier. Interessant genoeg kan 'n sel nie onbepaald groei nie: dit het sekere grense, wanneer dit bereik word wat groei stop.
Infiltrasie
Vervoer van stowwe uit die omgewing na die sel word passief en aktief uitgevoer. In die eerste geval word die oordrag moontlik as gevolg van diffusie en osmose. Aktiewe vervoer gaan gepaard met die besteding van energie en vind dikwels in stryd met hierdie prosesse plaas. So dring byvoorbeeld kaliumione binne. Hulle word in die sel ingespuit, selfs al oorskry hul konsentrasie in die sitoplasma sy vlak inomgewing.
Eienskappe van stowwe beïnvloed die mate van deurlaatbaarheid van die selmembraan vir hulle. Organiese stowwe gaan dus makliker die sitoplasma binne as anorganiese stowwe. Vir deurlaatbaarheid maak die grootte van die molekules ook saak. Die eienskappe van die membraan hang ook af van die fisiologiese toestand van die sel en omgewingskenmerke soos temperatuur en lig.
Kos
Betreklik goed bestudeerde lewensbelangrike prosesse neem deel aan die inname van stowwe uit die omgewing: selrespirasie en die voeding daarvan. Laasgenoemde word uitgevoer met behulp van pinositose en fagositose.
Die meganisme van beide prosesse is soortgelyk, maar kleiner en digter deeltjies word tydens pinositose gevang. Molekules van die geabsorbeerde stof word deur die membraan geadsorbeer, deur spesiale uitgroeisels vasgevang en daarmee in die sel gedompel. As gevolg hiervan word 'n kanaal gevorm, en dan verskyn borrels uit die membraan wat voedseldeeltjies bevat. Geleidelik word hulle uit die dop vrygelaat. Verder word die deeltjies blootgestel aan prosesse baie naby aan vertering. Na 'n reeks transformasies word die stowwe in eenvoudiger afgebreek en gebruik om die elemente wat nodig is vir die sel te sintetiseer. Terselfdertyd word 'n deel van die gevormde stowwe in die omgewing vrygelaat, aangesien dit nie onderhewig is aan verdere verwerking of gebruik nie.
Asemhaling
Voeding is nie die enigste proses wat bydra tot die voorkoms van die nodige elemente in die sel nie. Asem deursy wese is baie soortgelyk daaraan. Dit is 'n reeks opeenvolgende transformasies van koolhidrate, lipiede en aminosure, waardeur nuwe stowwe ontstaan: koolstofdioksied en water. Die belangrikste deel van die proses is die vorming van energie, wat deur die sel in die vorm van ATP en 'n paar ander verbindings gestoor word.
Met suurstof
Die lewensprosesse van 'n menslike sel, soos baie ander organismes, is ondenkbaar sonder aërobiese respirasie. Die belangrikste stof wat daarvoor nodig is, is suurstof. Die vrystelling van broodnodige energie, asook die vorming van nuwe stowwe, vind plaas as gevolg van oksidasie.
Die asemhalingsproses word in twee fases verdeel:
- glikolise;
- suurstofstadium.
Glikolise is die afbreek van glukose in die sitoplasma van 'n sel onder die werking van ensieme sonder die deelname van suurstof. Dit bestaan uit elf opeenvolgende reaksies. As gevolg hiervan word twee ATP-molekules uit een glukosemolekule gevorm. Die vervalprodukte gaan dan die mitochondria binne, waar die suurstofstadium begin. As gevolg van nog verskeie reaksies word koolstofdioksied, bykomende ATP-molekules en waterstofatome gevorm. Oor die algemeen ontvang die sel 38 ATP-molekules van een glukosemolekule. Dit is as gevolg van die groot hoeveelheid gestoorde energie dat aërobiese respirasie as doeltreffender beskou word.
Anaërobiese respirasie
Bakterieë het 'n ander soort asemhaling. Hulle gebruik sulfate, nitrate, ensovoorts in plaas van suurstof. Hierdie tipe asemhaling is minder doeltreffend, maar dit speel 'n groot rol.rol in die siklus van materie in die natuur. Danksy anaërobiese organismes word die biogeochemiese siklus van swael, stikstof en natrium uitgevoer. Oor die algemeen verloop die prosesse soortgelyk aan suurstofrespirasie. Na die einde van glikolise gaan die resulterende stowwe 'n fermentasiereaksie in, wat tot etielalkohol of melksuur kan lei.
Irritabiliteit
Die sel is voortdurend in wisselwerking met die omgewing. Die reaksie op die invloed van verskeie eksterne faktore word prikkelbaarheid genoem. Dit word uitgedruk in die oorgang van die sel na 'n prikkelbare toestand en die voorkoms van 'n reaksie. Die tipe reaksie op eksterne invloed verskil na gelang van die funksionele kenmerke. Spierselle reageer deur sametrekking, klierselle deur afskeiding en neurone deur 'n senuwee-impuls te genereer. Dit is prikkelbaarheid wat baie fisiologiese prosesse onderlê. Danksy dit word byvoorbeeld senuweeregulering uitgevoer: neurone is in staat om opwinding nie net na soortgelyke selle oor te dra nie, maar ook na elemente van ander weefsels.
Division
Daar is dus 'n sekere sikliese patroon. Die lewensprosesse van die sel daarin word gedurende die hele periode van interfase herhaal en eindig óf met die dood van die sel óf sy verdeling. Selfreproduksie is die sleutel tot die behoud van lewe in die algemeen na die verdwyning van 'n bepaalde organisme. Tydens selgroei oorskry assimilasie dissimilasie, die volume groei vinniger as die oppervlak. As gevolg hiervan, prosessedie lewensbelangrike aktiwiteit van die sel word geïnhibeer, diep transformasies begin, waarna die bestaan van die sel onmoontlik word, dit gaan oor tot deling. Aan die einde van die proses word nuwe selle gevorm met verhoogde potensiaal en metabolisme.
Dit is onmoontlik om te sê watter prosesse van selvitale aktiwiteit die belangrikste rol speel. Almal van hulle is onderling verbind en betekenisloos in isolasie van mekaar. Die subtiele en goed-geoliede meganisme van werk wat in die sel bestaan, herinner ons weer aan die wysheid en grootsheid van die natuur.
