Tế bào

- Tế bào là đơn vị cấu trúc và chức năng của đa số sinh vật (trừ những dạng sống tiền tế bào chẳng hạn như virus).
- Những sinh vật đơn bào như vi khuẩn, cơ thể chỉ gồm một tế bào.
- Các sinh vật đa bào cấu tạo từ nhiều tế bào.
- ví dụ con người gồm khoảng 1014 tế bào.
- Học thuyết tế bào xây dựng từ thế kỷ 19 đã phát biểu rằng: 1.
- mọi sinh vật được cấu tạo từ một hoặc nhiều tế bào 2.
- các tế bào chỉ được tạo ra từ những tế bào trước đó 3.
- mọi chức năng sống của sinh vật được diễn ra trong tế bào 4.
- các tế bào chứa các thông tin di truyền cần thiết để điều khiển các chức năng của mình 5.
- có thể truyền vật liệu di truyền này cho các thế hệ tế bào tiếp theo Tế bào nuôi cấy được nhuộm keratin (màu đỏ) vàADN (xanh lục).
- Thuật ngữ tế bào có nguồn gốc từ tiếng Latin cella, nghĩa là khoang nhỏ.
- Thuật ngữ này do nhà sinh học Robert Hooke đặt ra khi ông quan sát các tế bào nút bấc.
- Những tế bào này phát triển thành các đám lớn, mỗi tế bào riêng lẻ có đường kính khoảng 10 micromét.
- Mỗi tế bào chứa một bản mật mã riêng hướng dẫn các hoạt động trên.
- Mọi tế bào đều có một số khả năng sau.
- Để thực hiện được các chức năng của mình, tế bào cần phải hấp thu và sử dụng được nguồn năng lượng hóa học dự trữ trong các phân tử hữu cơ.
- Một tế bào động vật thông thường chứa khoảng 10.000 loại protein khác nhau.
- Các dạng tế bào[sửa | sửa mã nguồn] Các tế bào sinh vật nhân chuẩn và sinh vật nhân sơ.
- Hình trên đây mô tả một tế bào người điển hình (sinh vật nhân chuẩn) và tế bào vi khuẩn (sinh vật nhân sơ).
- Tế bào sinh vật nhân chuẩn (bên trái) có các cấu trúc nội bào phức tạp nhưnhân (xanh nhạt), hạch nhân (xanh lơ), ty thể (da cam), vàribosome (xanh sẫm).
- Trong khi tế bào vi khuẩn (bên phải) đơn giản hơn với ADN được lưu giữ trong vùng nhân (xanh nhạt) cùng với các cấu trúc đơn giản như màng tế bào (đen), thành tế bào (xanh da trời), vỏ ngoài (da cam), ribosome (xanh đậm) và một tiên mao (cũng màu đen).
- Người ta có thể phân loại tế bào dựa vào khả năng có thể tồn tại độc lập hay là không.
- Các sinh vật có thể bao gồm chỉ một tế bào (gọi là sinh vật đơn bào) thường có khả năng sống độc lập mặc dù có thể hình thành các khuẩn lạc.
- Ngoài ra, sinh vật cũng có thể bao gồm nhiều tế bào (sinh vật đa bào) thì mỗi tế bào được biệt hóa và thường không thể sống sót khi bị tách rời.
- Trong cơ thể con người có đến 220 loại tế bào và mô khác nhau.
- Nếu xét về cấu trúc nội bào, các tế bào có thể chỉ làm 2 dạng chính.
- Tế bào sinh vật nhân sơ thường có cấu trúc đơn giản, chỉ thấy ở sinh vật đơn bào hoặc tập đoàn đơn bào.
- Tế bào sinh vật nhân chuẩn thường chứa các bào quan có màng riêng.
- Tế bào eukyryote bào gồm các sinh vật là động vật, thực vật và nấm.
- Bên trong màng là một khối tế bào chất đặc (dạng vật chất chiếm toàn bộ thể tích tế bào).
- Mọi tế bào đều có các phân tử ADN, vật liệu di truyền quan trọng và các phân tử ARN tham gia trực tiếp quá trình tổng hợp nên các loại protein khác nhau, trong đó có các enzyme.
- Bên trong tế bào, vào mỗi thời điểm nhất định tế bào tổng hợp nhiều loại phân tử sinh học khác nhau.
- Phần dưới đây sẽ miêu tả ngắn ngọn các thành phần cơ bản của tế bào cũng như chức năng của chúng.
- Màng tế bào - Tấm áo ngoài[sửa | sửa mã nguồn] Bài chính: Màng tế bào Vỏ bọc bên ngoài của một tế bào sinh vật nhân chuẩn gọi là màng sinh chất.
- Màng này cũng có ở các tế bào sinh vật nhân sơ nhưng được gọi là màng tế bào.
- Màng có chức năng bao bọc và phân tách tế bào với môi trường xung quanh.
- Nó cấu thành và duy trì hình dáng tế bào.
- vàcử động các phần tế bào trong quá trình sinh trưởng và vận động.
- Tế bào chất - Không gian thực hiện chức năng tế bào [sửa | sửa mã nguồn] Bài chính: Tế bào chất Bên trong các tế bào là một không gian chứa đầy dịch thể gọi là tế bào chất (cytoplasm).
- Nó bao hàm cả hỗn hợp các ion, chất dịch bên trong tế bào và cả các bào quan.
- Các bào quan bên trong tế bào chất đều có hệ thống màng sinh học để phân tách với khối dung dịch này.
- Đối với các sinh vật nhân sơ, tế bào chất là một thành phần tương đối tự do.
- Tuy nhiên, tế bào chất trong tế bào sinh vật nhân chuẩn thường chứa rất nhiều bào quan và bộ khung tế bào.
- Nhân tế bào thường nằm bên trong tế bào chất và có hình dạng thay đổi khi tế bào di chuyển.
- Môi trường tế bào chất và các bào quan trong nó là yếu tố sống còn của một tế bào.
- Thông tin di truyền của sinh vật chính là mã di truyền quy định tất cả protein cần thiết cho mọi tế bào của cơ thể.
- Phân tử này nằm ở một vùng tế bào chất chuyên biệt gọi là vùng nhân.
- Tuy nhiên, đối với các sinh vật nhân chuẩn, phân tử ADN được bao bọc bởi các phân tử protein tạo thành cấu trúc nhiễm sắc thể, được lưu giữ trong nhân tế bào (với màng nhân bao bên ngoài).
- Mỗi tế bào thường chứa nhiều nhiễm sắc thể (số lượng nhiễm sắc thể trong mỗi tế bào là đặc trung cho loài).
- Ví dụ, một tế bào người gồm hai bộ gene riêng biệt là bộ gen của nhân và bộ gen của ty thể.
- Các tế bào thường chứa những cơ quan nhỏ gọi là bào quan, được thích nghi và chuyên hóa cho một hoặc một vài chức năng sống nhất định.
- Các bào quan thường chỉ có ở các tế bào sinh vật nhân chuẩn và thường có màng bao bọc.
- Nhân tế bào - trung tâm tế bào: Nhân tế bào là bào quan tối quan trọng trong tế bào sinh vật nhân chuẩn.
- Nhân tế bào có dạng hình cầu và được bao bọc bởi một lớp màng kép gọi là màng nhân.
- Màng nhân dùng để bao ngoài và bảo vệ ADN của tế bào trước những phân tử có thể gây tổn thương đến cấu trúc hoặc ảnh hưởng đến hoạt động của ADN.
- Ở các loài sinh vật nhân sơ, các hoạt động của ADN tiến hành ngay tại tế bào chất (chính xác hơn là tại vùng nhân.
- Ribosome - bộ máy sản xuất protein: Ribosome có cả trong tế bào sinh vật nhân chuẩn và sinh vật nhân sơ.
- Ty thể và lục lạp - các trung tâm năng lượng: Ty thể là bào quan trong tế bào sinh vật nhân chuẩn có hình dạng, kích thước và số lượng đa dạng và có khả năng tự nhân đôi.
- Ty thể có bộ gen riêng, độc lập với bộ gen trong nhân tế bào.
- Ty thể có vai trò cung cấp năng lượng cho mọi quá trình trao đổi chất của tế bào.
- Lục lạp chỉ có ở các tế bào thực vật.
- Giải phẫu tế bào[sửa | sửa mã nguồn] Tế bào sinh vật nhân sơ[sửa | sửa mã nguồn] Sinh vật nhân sơ là nhóm tế bào không có màng nhân.
- Đây là đặc điểm chính để phân biệt với các tế bào sinh vật nhân chuẩn.
- Sinh vật nhân sơ cũng không có các bào quan và cấu trúc nội bào điển hình của tế bào sinh vật nhân chuẩn.
- Tế bào sinh vật nhân sơ có 3 vùng cấu trúc chính là: 1.
- các protein bàm trên bề mặt tế bào.
- vỏ tế bào bao gồm capsule, thành tế bào và màng sinh chất.
- vùng tế bào chất có chứa Bộ gene, các ribosome và các thể vẩn (inclusion body).
- Tế bào chất của sinh vật nhân sơ là phần dịch lỏng chiếm hầu hết thể tích tế bào, khuếch tán vật chất và chứa các hạt ribosome nằm tự do trong tế bào.
- Màng sinh chất là lớp phospholipid kép phân tách phần tế bào chất với môi trường xung quanh.
- Hầu hết các tế bào sinh vật nhân sơ đều có thành tế bào (trừ Mycoplasma, Thermoplasma (archae), và Planctomycetales.
- Chúng được cấu tạo từ peptidoglycan và hoạt động như một rào cản phụ để chọn lọc những chất vào ra tế bào.
- Nhiễm sắc thể của tế bào sinh vật nhân sơ thường là một phân tử ADN dạng vòng (trừ vi khuẩn Borrelia burgdorferi gây bệnh Lyme).
- Tế bào sinh vật nhân sơ còn chứa những cấu trúc ADN ngoài nhiễm sắc thể gọi là plasmid, nó cũng có dạng vòng nhưng nhỏ hơn ADN nhiễm sắc thể.
- Tế bào sinh vật nhân sơ mang các tiên mao giúp tế bào di chuyển chủ động trong môi trường.
- Tế bào sinh vật nhân chuẩn[sửa | sửa mã nguồn] Tế bào sinh vật nhân chuẩn thường lớn gấp 10 lần (về kích thước) so với tế bào sinh vật nhân sơ do đó gấp khoảng 1000 lần về thể tích.
- Điểm khác biệt quan trọng giữa sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn là tế bào sinh vật nhân chuẩn có các xoang tế bào được chia nhỏ do các lớp màng tế bào để thực hiện các hoạt động trao đổi chất riêng biệt.
- Trong đó, điều tiến bộ nhất là việc hình thành nhân tế bào có hệ thống màng riêng để bảo vệ các phân tử ADN của tế bào.
- Tế bào sinh vật nhân chuẩn thường có những cấu trúc chuyên biệt để tiến hành các chức năng nhất định, gọi là các bào quan.
- Tế bào chất của sinh vật nhân chuẩn thường không nhìn thấy những thể hạt như ở sinh vật nhân sơ vì rằng phần lớn ribosome của chúng được bám trên mạng lưới nội chất.
- Màng tế bào cũng có cấu trúc tương tự như ở sinh vật nhân sơ tuy nhiên thành phần cấu tạo chi tiết lại khác nhau một vài điểm nhỏ.
- Chỉ một số tế bào sinh vật nhân chuẩn có thành tế bào.
- Vật chất di truyền trong tế bào sinh vật nhân chuẩn thường gồm một hoặc một số phân tử ADN mạch thẳng, được cô đặc bởi các protein histone tạo nên cấu trúc nhiễm sắc thể.
- Mọi phân tử ADN được lưu giữ trongnhân tế bào với một lớp màng nhân bao bọc.
- Một vài tế bào sinh vật nhân chuẩn có thể di chuyển nhờ tiêm mao hoặc tiên mao.
- Trao đổi chất là các quá trình mà tế bào xử lý hay chế biến các phân tử dinh dưỡng theo cách riêng của nó.
- Ở sinh vật sinh vật nhân chuẩn, chu trình TCA tiến hành trong ty thể trong khi sinh vật sinh vật nhân sơ lại tiến hành ở ngay tế bào chất.
- Hình thành các tế bào mới[sửa | sửa mã nguồn] Bài chính: Phân bào Sơ đồ quá trình sinh tổng hợp protein Trong vùng chất nhân (xanh nhạt), các gen(ADN, xanh sẫm) được phiên mã thành những phân tử ARN.
- Những phân tử protein (đen) sau khi được tổng hợp thường được tiến hành một số sửa đổi cho phù hợp với chức năng, ví dụ gắn thêm các gốc đường (da cam) Phân bào là quá trình sinh sản từ một tế bào (gọi là tế bào mẹ) phân chia thành hai tế bào non.
- Những tế bào sinh vật nhân sơ phân chia bằng hình thức phân cắt (binary fission) hoặc nảy chồi (budding).
- Tế bào sinh vật nhân chuẩnthì sử dụng hình thức phân bào là nguyên phân (mitosis) (một hình thức phân bào có tơ).
- Những tế bào lưỡng bội thì có thể tiến hành giảm phân để tạo ra tế bào đơn bội.
- Những tế bào đơn bội đóng vai trò giao tử trong quá trình thụ tinh để hình thành hợp tử (lưỡng bội).
- Sinh tổng hợp protein[sửa | sửa mã nguồn] Bài chính: Sinh tổng hợp protein Sinh tổng hợp protein là quá trình tế bào tổng hợp những phân tử protein đặc trưng và cần thiết cho hoạt động sống của mình.
- Bộ máy tế bào chịu trách nhiệm thực hiện quá trình tổng hợp protein là những ribosome.
- Sự xuất hiện tế bào chính là bước đánh dấu chuyển biến từ thế giới hóa học vô sinh để bắt đầu sự sống sinh vật.
- Tế bào đầu tiên[sửa | sửa mã nguồn] Sự xuất hiện tế bào đầu tiên (giọt coaseva) được đánh dấu bởi việc hình thành lớp màng tế bào bao quanh những phân tử nucleic acid.
- Rudolph Virchow phát biểu rằng các tế bào chỉ có thể được tạo ra do phân bào (omnis cellula ex cellula.
- Hình động của tế bào  Journal of Cell Biology Tài liệu tham khảo[sửa | sửa mã nguồn.
- 1997: Một con cừu ra đời và trưởng thành từ nhân tế bào tuyến vú của một cừu cái 6 năm tuổi