Asejt az élőlények legkisebb önálló életet mutató egysége. Ez a legkisebb olyan egység, amely méganyagcserére ésszaporodásra is képes. Vannak olyan élőlények, mint abaktériumok és az egysejtűek, amelyek csak egyetlen sejtből állnak, másokat sok sejt összessége alkot. Az utóbbiak közé tartozik az ember is: testünkben közel 5·1015 sejt található. Egy átlagos sejt nagysága 10 µm, tömege közel 1 nanogramm. A legnagyobb ismert sejt a kihalt elefántmadár, azAepyornis maximus tojása volt.
A sejt-elméletet először1839-benSchleiden ésSchwann jegyezte le, ez azt tartalmazta, hogy az élő szervezetek egy vagy több kisebb egységből állnak, ezeket nevezték ők sejteknek. Minden sejt egy már létező sejtből jön létre, és a szervezet mindenéletfunkciója ezekben a kis egységekben történik, mint például azanyagcsere. A sejt egyik legfontosabb szerepére, a tulajdonságainak átörökítésére is rájöttek, ezzel megállapítást nyert az a nézet, mely szerint mindeninformáció átadódik a sejtből a következő nemzedéknek.
Asejt idegen elnevezése alatincellula szóból eredeztetik, amely „kis szobát” jelent. Ezt a nevetRobert Hooke adta, akit aparafa mikroszkópban vizsgáltmetszete a szerzetesek kolostorbeli celláira emlékeztetett.
A sejt szó mai hivatalos jelentése:az élet legkisebb élő egysége.
Egérsejtek növekedése egy tányér kultúrán. Ezek a sejtek nagy csomókban növekszenek, de minden egyes sejt mérete mindössze 10mikron átmérőjű.
Minden sejt önfenntartó működésre is képes. Képes tápanyagait energiává alakítani, speciális funkciókat végrehajtani, megismételni önmagát (osztódni), ha szükséges. Őrzi magában a saját magát kivitelezni és reprodukálni képes lehetőséget.
A sejtek számos képességgel rendelkeznek:
Osztódás.
Anyagcsere, beleértve a tápanyag felhasználást, az energia átalakítását, molekulák, vegyületek létrehozását. A sejt működése függ képességeinek kihasználásától, amit a tároltkémiai anyagok felhasználásból nyer.
Nukleinsav- ésfehérjeszintézis, funkcionális sejtrészek szintézise, mint azenzimek. A tipikusemlős sejtek közel 10 000 különböző fehérjét és 40-100Golgi-készüléket tartalmaznak.
Reagál a külső és belső változásokra, mint például ahőmérséklet vagy apH megváltozására.
Transzportfolyamatai vannak, környezetével dinamikus kölcsönhatásban van.
A sejt alkotóelemeit két nagy csoportba osztjuk: protoplazmatikus (élő) és nem protoplazmatikus (élettelen).A protoplazmatikusok közé soroljuk asejtmembránt, citoplazmát és asejtszervecskéket: mitokondriumot, endoplazmatikus hálózatot, diktioszómát, plasztiszokat stb.A nem protoplazmatikusok pedig a sejtfal,vakuólumok és a zárványok (tartalékanyagok).
A sejtet egy féligáteresztő (szemipermeábilis) hártya, a külső membrán vagysejthártya határolja, a benne lévő anyag lényegében félig folyékony, kolloid állapotú szerves és szervetlen anyagok keveréke. A sejthártyát két lipidréteg alkotja, benne globuláris fehérjemolekulák találhatók. Növényi sejteknél ez kívülről a sejtfal. A sejtfal és a sejtmembrán egyfajta szűrőként funkcionál. Asejtmembránnak aktív transzportműködései is vannak.
A legegyszerűbb felépítésű élőlények aprokarióták, melyek túlnyomórészt egysejtűek. Ezeknek nincs belső membránnal határolva elkülönült sejtszervecskéjük,sejtmagjuk. A sejtmagvas élőlények azeukarióták.
Az eukarióta sejtekfénymikroszkóppal vizsgálva két nagy részből állnak:
a magból (nukleusz, karion)
és a magot körülvevő citoplazmából.
A citoplazma tartalmazza a sejt különbözőorganellumait, vázrendszerét és az ezeket körülvevő alapállományt, a citoszolt. Az elkülönült sejtmag jelenléte definíciószerűen az eukarióta sejt egyik legjellegzetesebb tulajdonsága.
A magot két lemezből álló maghártya veszi körül, melyen pórusok helyezkednek el. Ezeken keresztül történik a mag és a citoplazma közötti anyagáramlás. A mag belsejében jól elkülöníthető amagvacska (nucleolus) és a fonalas szerkezetű,DNS-t és fehérjéket tartalmazókromatin állomány.
Aprokarióták szembetűnően különböznek az eukariótákhoz képest, legfőképp azért, mert hiányzik a membránnal körülvett sejtmagjuk. Hiányzik még ezenkívül rengeteg olyan többsejtű elem és szerkezet, ami csak az eukariótákra jellemző (egy fontos kivétel a riboszóma, amelyik megjelenik mind az eukarióta, mind a prokarióta sejtekben). A legtöbb funkcionális sejtalkotó, mint amitokondriumok,színtestek, és aGolgi-készülékek meghonosodtak a prokarióta plazmamembránon is. A prokarióta sejteknek három szerkezeti területük van:
járulékos elemek, ezek azostor és apilus – fehérjék kötik őket a sejt felületéhez;
acitoplazma, amely a sejtgénállományát, a prokarióta DNS-ét tartalmazza, a riboszómával és más sejtalkotókkal együtt.
Más különbségek:
Aplazmamembrán (dupla foszfolipid réteg) elkülöníti a sejt belsejét a környezetétől, így mint szűrő vagy egy kommunikációs jelző funkcionál.
A legtöbb prokarióta rendelkeziksejtfallal (néhány kivételtől eltekintve, példáulmikoplazmák). A sejtfal fehérje eredetű a baktériumoknál, és egy akadályt jelent a külső támadások ellen. Megvédi a sejtet a lízistől, azozmotikus nyomás és ahipotóniás környezetet figyelve. A sejtfal fennmaradt néhány eukariótában, mint például agombákban, de ennek már más a kémiai összetétele.
A prokarióta sejteknél akromoszóma általában egykör alakúmolekula (egy baktériumtól eltekintve, melynek neveBorrelia burgdorferi, aLyme-kór okozója), mely hisztonok helyett hisztonszerű fehérjéket tartalmaz. Valódisejtmag hiányában a DNS maga köré gyűjti anukleotidokat. A prokarióták így szállítani tudnak DNS-en kívüli plazmidokat, amelyek nagyrészt kör alakúak. A plazmidok a sejt számára új funkciókat tudnak biztosítani, mint például az antibiotikumokkal szembeni rezisztencia.
Az eukarióták között találjuk a legfejlettebb élőlényeket, agombák,növényekésállatok többsejtű képviselőit. Azeukarióta sejtek átlagosan 10-szer nagyobbak a prokariótáknál, de a különbség 1000-szeres is lehet. A legszembetűnőbb különbség a két sejttípus között, hogy az eukarióta sejteksejtszervecskéket, vagyismembránnal körülvett organellumokat tartalmaznak. Az eukarióták, vagyis a valódi magvas sejtek névadója a sejt örökítőanyagát rejtősejtmag. Az eukarióta sejtek örökítőanyaga egy vagy több lineárisDNS-óriásmolekula, más névenkromoszóma, amihezhisztonfehérjék kötődnek.
1. táblázat: Az eukarióta és prokarióta sejt tulajdonságainak összehasonlítása
A földi élet megjelenése tárgyi bizonyítékok hiányában sok feltételezésre épül. Az első leletek alapján 3,8 milliárd éve már volt élet a Földön, de valószínű, hogy már korábban is jelen voltak szerves molekulák, melyek képesek voltak replikációra. Az élet e korai szakaszát szokás RNS világnak hívni, mivel itt még nem jelent meg a sejtes életforma és a mai életformák alapját képező DNS. Az RNS képes volt az örökítő és a fehérje szintézishez szükséges katalizátor funkciót ellátni. A feltételezések szerint a már ekkor létező amfipatikus (víztaszító és "vízkedvelő" résszel rendelkező) molekulák közrezártak szerves molekulákat, melyek így már egységet képeztek. Ennek a folyamatnak többféle variációja játszódhatott le, de annak köszönhetően, hogy az örökítőanyag és egyéb szerves molekulák valamint a víz - összefoglaló néven a citoplazma - egy víztaszító hártyán belül “ragadtak”, kialakulhatott a biokémiai fejlődési folyamat, amely eredményeként sejtről, tehát a legelemibb életformáról beszélhetünk. A sejthártya és végső soron a sejtek kialakulása közben történhetett - melyre mind a mai napig nincs pontos magyarázat - hogy a viszonylag egyszerű RNS típusú életből jóval komplexebb DNS alapú lett.
Ez a szakasz egyelőre üres vagyerősen hiányos. Segíts te is a kibővítésében!
1632–1723:Antony van Leeuwenhoek az optikai lencsék finomcsiszolásával elkészít egymikroszkópot, amelyfelbontóképessége már alkalmas sejtek vizsgálatára. Ezzel tanulmányozza aProtozoákat (egysejtűeket), amelyeket le is rajzol. Két nevezetes tanulmányozása aVorticella-k jelenléte az esővízben, ésbaktériumok a saját fogán.
1665:Robert Hooke szintén sejteket fedez fel a parafadugó tanulmányozásakor, majd egy kezdetleges mikroszkóppal kimutatja a sejtek jelenlétét a növényekben.[1]
A hit, hogy az élet képes megtörténni spontán magától(spontán generáció), ellentmondLouis Pasteurnek (1822–1895) (bárFrancesco Redi bemutatott egy tanulmányt 1668-ban, ami hasonló következtetésre jutott).
↑"Nyilvánvalónak tapasztaltam azt, hogy ezek perforáltak vagy pórusosak, mint a lépesméz, de ezek a pórusok nem rendszerezettek […] ezek pórusok, vagy sejtek, […] voltak az első mikroszkopikus pórusok valójában amiket láttam, és talán, amit valaha láttak, mert nem találkoztam még olyan íróval vagy személlyel, aki ilyet említett volna azelőtt…" – Hooke magyarázza egy vékony parafadugón tett megfigyeléseit.Robert Hooke (angol)
