Mai cikkünkben alaposan megvizsgáljuk a Sejt témáját, elemezve annak jelentőségét a különböző kontextusokban, és jelentőségét a mai társadalomban. A Sejt eredetétől az idők során bekövetkezett fejlődéséig tanulmányozás és vita tárgya volt, befolyásolva a gondolkodást és a populáris kultúrát. Egy kimerítő elemzésen keresztül foglalkozunk a Sejt-et alkotó különböző szempontokkal, megvizsgálva annak a mindennapi élet különböző területeire gyakorolt hatását. Adatokkal, tanulmányokkal és releváns információkkal arra törekszünk, hogy átfogó képet nyújtsunk a Sejt-ről, gazdagító és újszerű perspektívát biztosítva olvasóinknak a témában.
Ehhez a szócikkhez további forrásmegjelölések, lábjegyzetek szükségesek az ellenőrizhetőség érdekében. Emiatt nem tudjuk közvetlenül ellenőrizni, hogy a szócikkben szereplő állítások helytállóak-e. Segíts a szócikk fejlesztésében további megbízható források hozzáadásával. |
A sejt az élőlények legkisebb önálló életet mutató egysége. Ez a legkisebb olyan egység, amely még anyagcserére és szaporodásra is képes. Vannak olyan élőlények, mint a baktériumok 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, az Aepyornis maximus tojása volt.
A sejtelméletet 1837-ben Jan Evangelista Purkyně cseh tudós írta le, növényi szövetek mikroszkopikus vizsgálata során szerzett tapasztalatai alapján. Majd ezt 1839-ben Schleiden és Schwann véglegesítették, és leírták a ma is általánosan igaz elméletet.
A sejt-elméletet először 1839-ben Schleiden és Schwann 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 minden életfunkciója ezekben a kis egységekben történik, mint például az anyagcsere. A sejt egyik legfontosabb szerepére, a tulajdonságainak átörökítésére is rájöttek, ezzel megállapítást nyert az a nézet, mely szerint minden információ átadódik a sejtből a következő nemzedéknek.
A sejt idegen elnevezése a latin cellula szóból eredeztetik, amely „kis szobát” jelent. Ezt a nevet Robert Hooke adta, akit a parafa mikroszkópban vizsgált metszete a szerzetesek kolostorbeli celláira emlékeztetett.
A sejt szó mai hivatalos jelentése: az élet legkisebb élő egysége.
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:
A sejt alkotóelemeit két nagy csoportba osztjuk: protoplazmatikus (élő) és nem protoplazmatikus (élettelen). A protoplazmatikusok közé soroljuk a sejtmembránt, citoplazmát és a sejtszervecskéket: 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 vagy sejthártya 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. A sejtmembránnak aktív transzportműködései is vannak.
A legegyszerűbb felépítésű élőlények a prokarióták, melyek túlnyomórészt egysejtűek. Ezeknek nincs belső membránnal határolva elkülönült sejtszervecskéjük, sejtmagjuk. A sejtmagvas élőlények az eukarióták.
Az eukarióta sejtek fénymikroszkóppal vizsgálva két nagy részből állnak:
A citoplazma tartalmazza a sejt különböző organellumait, vázrendszerét és az ezeket körülvevő alapállományt, a citoszolt. Az elkülönült sejtmag jelenléte definíciószerűen az eukarióta sejt egyik legjellegzetesebb tulajdonsága.
A sejt a sejtciklusban képes megkettőzni DNS-ét és osztódni két utódsejtre.
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 a magvacska (nucleolus) és a fonalas szerkezetű, DNS-t és fehérjéket tartalmazó kromatin állomány.
Jelentős különbségek vannak a növényi és az állati sejtek között. Például:
A prokarióták 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 a mitokondriumok, színtestek, és a Golgi-készülékek meghonosodtak a prokarióta plazmamembránon is. A prokarióta sejteknek három szerkezeti területük van:
Más különbségek:
Az eukarióták között találjuk a legfejlettebb élőlényeket, a gombák, növények és állatok többsejtű képviselőit. Az eukarióta sejtek átlagosan 10-szer nagyobbak a prokariótáknál, de a különbség 1000-szeres is lehet. A legszembetűnőbb különbség a két sejttípus között, hogy az eukarióta sejtek sejtszervecskéket, vagyis membránnal körülvett organellumokat tartalmaznak. Az eukarióták, vagyis a valódi magvas sejtek névadója a sejt örökítőanyagát rejtő sejtmag. Az eukarióta sejtek örökítőanyaga egy vagy több lineáris DNS-óriásmolekula, más néven kromoszóma, amihez hisztonfehérjék kötődnek.
Prokarióták | Eukarióták | |
---|---|---|
Jellemző élőlények | baktériumok, archeák | protiszták, gombák, növények, állatok |
Általános méret | ~ 1-10 µm | ~ 10-100 µm (a spermiumok, a farokrésztől eltekintve, kisebbek) |
A sejtmag | nukleoid régió; nincs igazi sejtmag | valódi sejtmag kettős membránnal körülvéve |
DNS | körkörös (általában) | lineáris molekulák (kromoszómák hiszton fehérjékkel) |
RNS- és fehérjeszintézis | a citoplazmában zajlik | RNS-szintézis a magban, fehérjeszintézis a citoplazmában történik |
Riboszómák | 50S+30S = 70S | 60S+40S = 80S |
Citoplazmatikus szerkezet | kevésbé szervezett | magasan szervezett, endomembránokkal és citoszkeletonnal |
Sejtmozgás | flagellinből felépülő flagellumok | flagellumok és tubulinból felépülő ostorok |
Mitokondrium | nincs | 1-től néhány tucatig (van, ahol hiányzik) |
Színtestek | nincs | algákban és növényekben |
Organizáció | általában egysejtűek | egysejtűek, kolóniák, magasabb rendű többsejtű szervezetek specializált sejtekkel |
Sejtosztódás | hasadás | mitózis meiózis |
Jellegzetes állati sejt | Jellegzetes növényi sejt | |
---|---|---|
Sejtalkotók |
|
|
Hozzákötődhető alakok |
|
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.