Bouw en functie van cellen

Elk levend wezen, iedere plan, ieder dier en ook ieder mens, is opgebouwd uit cellen. De eenvoudigste vorm van leven bestaat uit 1 cel: de eencellige. Een cel (cyto) is de kleinste levende eenheid op aarde die zelfstandig kan functioneren. Hogere vormen van leven zijn niet alleen opgebouwd uit een groter aantal cellen, maar ook uit verschillende soorten cellen. Zoals bijvoorbeeld zenuwcellen, spiercellen en zintuigcellen

Bouw en functie van cellen

Binnen elke cel spelen zich processen af. Bij hoger ontwikkelde, levende wezens (zoals de mens en het huisdier) hebben de cellen zich toegelegd op een bepaalde taak. Cellen verschillen, afhankelijk van hun functie, enigszins van elkaar in vorm en inhoud. De bouw van de cel is in principe gelijk

De celwand
De celwand wordt ook wel het celmembraan genoemd. Het is een dun vliesje dat de hele cel omsluit. Het vorm geen totale afsluiting tussen de cel en zijn omgeving. Door kleine openingen kan uitwisseling plaatsvinden van stoffen tussen de cel en zijn omgeving. Er kunnen stoffen uit de omgeving de cel in, zoals voedingsstoffen en zuurstof. Er kunnen ook stoffen de cel uit, zoals de door de cel geproduceerde afvalstoffen. De celwand laat niet alle stoffen door, maar regelt en controleert het transport door te selecteren wat wel en niet de wand mag passeren.

Binnen in de cel bevindt zich het celvocht. Dit vocht noemt men cytoplasma. Deze vloeistof bestaat uit water en erin opgeloste stoffen, zoals suikers, eiwitten en zouten. Deze stoffen komen door het cytoplasma overal in de cel waar ze nodig zijn. Het celvocht heeft dus een belangrijke transportfunctie. In de vloeistof bevinden zich diverse structuren die elk hun eigen functie: de celorganellen. De verschillende organellen verzorgen ieder een deel van de stofwisseling van de cel. Hierbij wordt door omzetting van brandstoffen, met behulp van zuurstof, energie gevormd. Ook worden er stoffen omgezet in bouwstoffen voor de weefsels.

De celkern is het regelcentrum dat de processen in de cel stuurt. De kern wordt omgeven door een wand die in verbinding staat met het celvocht. Via deze wand wordt informatie uitgewisseld tussen de celkern en de celorganellen. De celkern speelt verder een belangrijk rol bij de voortplanting van de cel. De kern bevat namelijk de erfelijke eigenschappen.

Erfelijke eigenschappen zijn opgeslagen op de zogenaamde chromosomen. Chromosomen zijn opgebouwd uit de stof DNA (desoxyribonucleine acid). Een DNA-molecuul heeft de vorm van een in elkaar gedraaide touwladder. Twee lange ketens die onderling verbonden zijn door chemische verbindingen als sport van een ladder.

Via de volgorde van de chemische sporten van de ladder wordt de code beschreven van het wezen waar de cel deel van uitmaakt. Elk individu heeft zo zijn eigen individuele code waarbij bepaald wordt wat voor eigenschappen dat individu heeft. Een code voor een eigenschap noemt men een gen.

Het aantal chromosomen dat er in de celkern zit, verschilt per diersoort. Ze komen wel altijd in paren voor, waarbij een chromosoom van de moeder afkomstig is en een chromosoom van de vader. Een hond heeft 39 paar chromosomen. Een kat 19 paar. Een mens 23 paar. Van deze paren bestaat er altijd een paar uit de geslachtschromosomen. Voor een vrouwtjes dier zijn er twee X chromosomen, voor een mannetjes dier een X-chromosoom en een Y chromosoom. Het Y-chromosoom is veel korter en bevat praktisch geen genen.

Bij meercellige organismen zullen de diverse cellen zich specialiseren in het uitvoeren van verschillende functies. Voor alle functies die een eencellig organisme in die ene cel gelegen zijn, treden bij meercellige gespecialiseerde cellen in werking. In eerste instantie vinden er na de bevruchting van de eicel celdelingen plaats, waarbij de cellen bijna niet van elkaar verschillen. Na verloop van tijd zullen deze cellen zich ontwikkelen tot zeer uiteenlopende cellen, ieder met hun eigen karakteristieke vorm en functie. De best gespecialiseerde cellen verliezen tijdens het specialisatieproces helaas de mogelijkheid om zich te delen en te vermenigvuldigen. Dit zijn cellen voor het hele leven, ze kunnen niet worden vervangen. Bij mens en dier zijn dit de zenuwcellen, zintuigcellen en spiercellen.