Cellebiologi handler, naturlig nok, om celler (fig. 1.1 og fig. 1.2). Den tar for seg hvordan celler ser ut, hvordan de er oppbygd, hva de inneholder og alt som skjer både i og med cellene. Hvis du kaster et blikk på temaet biokjemi, hvor vi behandler enzymfunksjon og proteinsyntesen, vil du se at temaene biokjemi og cellebiologi til dels er overlappende.
Denne introduksjonen til cellebiologi vil gjøre deg i stand til å forstå fysiologi og farmakologi. I tillegg skal vi også komme inn på viktige begreper.
Læringsutbytte
Etter å ha studert kapitlet om cellebiologi skal du kunne:
Gjøre rede for cellenes oppbygning
Navngi cellens organeller, samt deres viktigste funksjon eller funksjoner
Forklare hva en cellemembran er og enkelt gjøre rede for cellemembranens oppbygning, samt transportmekanismene over den
Forklare begrepene diffusjon og osmose
Enkelt forklare cellens syklus
Enkelt kunne forklare celledelingene mitose og meiose, hvor finner vi slik celledeling og forskjellen på dem
Fig.1.1 Cellen
Golgiapparatet er et transportsystem. Det frakter bl.a. proteiner til celleoverflaten for utskillelse der, eller til andre andre organeller innad i cellen. På figuren ser du brune og blå prikker som illustrerer to typer proteiner på sin vandring gjennom Golgiapparatet. Denne vandringen skjer i små blærer, vesikler, fra én del av golgi til neste. Endelig, her illustrert ved en helt blå vesikkel, blir proteinene sendt av sted.
Figuren viser at kjernemembranen er dobbel og inneholder mange porer. Det er gjennom disse porene at mRNA blir transportert ut av kjernen til cytoplasma, hvor den videre blir benyttet i produksjonen av proteiner.
ER er stedet for produksjon av ulike membraner. Her får mange proteiner sin endelige 3-dimensjonale struktur. ER (lilla) er et membransystem som henger fast i kjernemembranen (blå). Prikkene på ER er ribosomer. På ribosomene blir proteiner produsert og deretter, i mange tilfeller, transportert inn i ER der de får sin endelige 3D-form.
Lysosom er små blærer som inneholder bl.a. en rekke enzymer. Innholdet har lav pH, dvs. er svært surt. Slike blærer benyttes bl.a. til å bryte ned større partikler. Immunceller benytter innholdet i lysosomer til å drepe bakterer. Lysosomene er en type vesikler som inneholder nedbrytningsenzymer og sure stoffer. Det betyr at pHen i lysosomene er svært lav. Lysosomene benyttes av for eksempel immunceller til å drepe bakterier, og av andre celler når cellen selv skal dø.
I cellene finnes det ulike typer vesikler. Noen transporterer proteiner til celleoverflaten, mens andre transporterer proteiner eller andre substanser til andre steder i cellen. Dette kan for eksempel være til bruk i biokjemiske prosesser intracellulært. Store stoffer som tas opp av cellen fra det ekstracellulære rom (utenfor cellen), overføres også til ulike steder inni cellen i ulike vesikler. Figuren viser at vesikler, på samme måte som andre membraner, består av to lag med fosfolipider.
Mitokondriene består av to lag med membraner: et ytre (rødt) og et indre (rosa). Det er i den indre membranen at ATP blir endelig produsert ved bruk av oksygengass. Her forbrukes altså oksygenet du puster inn. Oksygenet blir omgjort til vann i en kjemisk reaksjon som er helt avgjørende for å kunne danne ATP. Uten oksygen blir det ingen ATP-produksjon.
Ved å avlese mRNA (tre og tre baser), syntetiseres nye proteiner på ribosomene. Flere ribosomer kan avlese ett og samme mRNA samtidig og slik masseprodusere det aktuelle proteinet.