ბიოლოგიაში უჯრედი არის მემბრანაში ჩასმული ცოცხალი სტრუქტურა და შეიცავს ორგანელებს. ეს არის ყველა ცოცხალი არსების ელემენტარული ერთეული, რომელიც გაერთიანებულია ორგანული და არაორგანული მოლეკულებისგან. ყველა ორგანიზმი, გარდა ვირუსებისა, შედგება უჯრედებისგან. მათი რაოდენობის მიხედვით, მათ უწოდებენ უჯრედულს ან მრავალუჯრედს. საინტერესოა ისიც, რატომ ეწოდა უჯრედს უჯრედი. ამის ორი ისტორიული ვერსია არსებობს.
რობერტ ჰუკის კვლევა
ინგლისელი ფიზიკოსი, რომელიც სწავლობდა სხეულების სიმკვრივესა და ელასტიურობას, აწუხებდა კითხვა, რატომ ცურავს კორპის ხე წყლის ზედაპირზე. რაციონალური ახსნის ძიებაში მან თხელი მონაკვეთი გააკეთა და მიკროსკოპით შეისწავლა. ის, რაც მან დაინახა, ნათლად ხსნის, თუ რატომ ეწოდა უჯრედს უჯრედი. ჭრილზე მან დაათვალიერა მრავალი კელი, რომელიც, როგორც ჩანს, სამონასტრო კელიას ჰგავდა. რა თქმა უნდა, მაშინ არ იცოდა, რომ თავად გალია არასოდეს ენახა. მაგრამ ტერმინი, რომელიც სინთეზირებულია სიტყვა "უჯრედში" საფუძველზე, ხმარებაში შევიდა უჯრედის ლათინურ ვერსიაში.
მეორეზევერსია, რომელიც ასევე ასოცირდება რობერტ ჰუკთან, მან ნახა სურათი, რომელიც მას თაფლის საჭეს აგონებდა. მან მათ უჯრედების სახელები დაარქვა, რაც ლათინურად უჯრედად ჟღერს. თავად უჯრედის კონცეფცია კვლავ იდენტიფიცირებულია უჯრედთან, რაც ჩანს წარმოდგენილ სურათებში. ეს ცხადყოფს, თუ რატომ ეწოდა უჯრედს უჯრედი.
რა დაინახა სინამდვილეში რობერტ ჰუკმა?
ცნობილია, რომ კვლევისთვის მასალად მან გამოიყენა კორპის ხე, რომელშიც უჯრედები დიდი ხანია მოკვდა. რასაც ჰუკმა ნახა, ჰქონდა უჯრედების კონტურები (ცელულოზის სტრუქტურა, რომელიც მკვდარ ხეს ქმნის). მცენარეულ უჯრედში ცელულოზა ქმნის უჯრედის კედელს და ინარჩუნებს თავის კონტურებს დიდი ხნის განმავლობაში სიკვდილის შემდეგაც.
ჰუკმა დაინახა მხოლოდ უჯრედული კონტურები, მაგრამ მან ვერ იცნო თავად ცოცხალი ორგანელები. ჯერ ერთი, მის მიკროსკოპს არ ჰქონდა საკმარისი გარჩევადობა. მეორეც, კორპის ხეში, რომელიც აღებულია კვლევისთვის, ყველა უჯრედი უკვე მოკვდა. აღიარებული სტრუქტურები მთლიანად ჰაერით იყო სავსე. მან მათ უჯრედები უწოდა. დღეს ის განმარტავს, თუ რატომ ეწოდა უჯრედს უჯრედი.
უჯრედების სიცოცხლისუნარიანობა
ცოცხალ უჯრედში მიმდინარე ბიოლოგიური პროცესები ენერგიას მოითხოვს. აქტიური ტრანსპორტი, ცილების ბიოსინთეზი, ზრდა და უჯრედების გაყოფა - ეს ყველაფერი მოითხოვს უზარმაზარ ენერგეტიკულ ხარჯვას და შევსებას. მათი უზრუნველყოფა არის მიტოქონდრიების - უჯრედის ორგანელების ამოცანა, რომელსაც შეუძლია განახორციელოს მუხტის გადაცემა მემბრანის მეშვეობით და აღადგინოს მაკროერგიული ბმები.
Bამასთან დაკავშირებით, გაუგებარია, რატომ უწოდებენ მიტოქონდრიას უჯრედის ბატარეას. ეს ორგანელები შესაძლებელს ხდის გლუკოზის მოლეკულებიდან ენერგიის მიღებას მისი დაჟანგვით და ელექტრონების მიღებით მაკროენერგიული ნაერთების აღსადგენად. ეს უკანასკნელი არის სპეციალური ენერგიის მატარებლები და ინახება კრიპტებს შორის არსებულ შიდა მიტოქონდრიულ მემბრანაზე. ისინი დიდი რაოდენობით გვხვდება როგორც ციტოპლაზმაში, ასევე უჯრედის ბირთვში.
მიტოქონდრიას უწოდებენ უჯრედის ბატარეას ATP-ისა და სხვა მაკროერგების შენახვის არასპეციალური და არჩევითი შესაძლებლობის გამო. მაგრამ უფრო სწორია მათ გენერატორი ვუწოდოთ, რადგან ისინი აწარმოებენ ენერგიას და აღადგენენ ADP-ს ATP-მდე. ენერგიის შენახვა, ანუ მისი დაგროვება გვერდითი პროცესია. ეს არ არის მიტოქონდრიის განსაკუთრებული ფუნქცია, რადგან მაკროერგიული ნაერთები განლაგებულია უჯრედის სხვადასხვა ადგილას. თუმცა არც ციტოპლაზმას და არც ბირთვს არ უწოდებენ ენერგიის შესანახ ადგილს. ამიტომ მიტოქონდრიებს ასევე არ უნდა ვუწოდოთ უჯრედის „აკუმულატორები“, რადგან ისინი არიან მისი „გენერატორები“.