Inom biologin är cellen organismens grundläggande struktur. Alla celler skapas genom delning av andra celler.

Vad är en cell?

En cell är den minsta enheten som kan uppvisa alla kännetecken för liv: metabolism, tillväxt, reaktion på omgivningen och förmåga att föröka sig. Cellen fungerar som ett litet "miniorgan" där många processer pågår samtidigt och samordnas. Vissa organismer, som bakterier, består av en enda cell; andra, som människor och träd, består av biljoner specialiserade celler som samarbetar.

Typer av celler

  • Prokaryota celler – enklare celler utan avgränsad cellkärna (exempelvis bakterier).
  • Eukaryota celler – mer komplexa celler med en tydlig cellkärna och flera organeller (exempelvis djur-, växt- och svampceller).

Cellmembran och inre miljö

Cellmembranet skiljer miljön utanför cellen från cytoplasman inuti cellen. Membranet består huvudsakligen av ett dubbelt lager lipider (fettämnen) med inbyggda proteiner som reglerar vilka ämnen som får passera. Genom membranet sker transport av näringsämnen, avfallsprodukter och signalmolekyler, och det deltar i cellens kommunikation med omgivningen.

Organeller – cellens "inre organ"

I vissa celler är delar av cellen åtskilda från andra delar. Dessa separata delar kallas organeller (som små organ). De gör alla olika saker i cellen. Exempel är kärnan (där DNA finns) och mitokondrierna (där kemisk energi omvandlas).

Andra viktiga organeller och strukturer är:

  • Ribosomer – bygger proteiner utifrån RNA och aminosyror.
  • Endoplasmatiskt nätverk (ER) – syntes och bearbetning av proteiner och lipider (grov-ER och slät-ER).
  • Golgiapparaten – modifierar, paketerar och skickar ut proteiner och lipider.
  • Lysosomer – bryter ner avfall och gamla organeller (särskilt i djurceller).
  • Vakuoler – stora vätskefyllda rymdar (stora i växtceller) för lagring och tryckreglering.
  • Kloroplaster – platsen för fotosyntes i växtceller och vissa protister.
  • Cytoskelett – nätverk av proteintrådar som ger form, rörlighet och inre transport.
  • Cellvägg – styv omgivning runt celler i växter, svampar och vissa bakterier som ger struktur och skydd.

Cellens funktioner

  • Energiomvandling – mitokondrier (och kloroplaster i växter) omvandlar energi mellan olika former.
  • Proteinproduktion – DNA → RNA → protein, vilket styr cellens uppbyggnad och funktion.
  • Transport – selektiv passage av ämnen genom membranet och vesikeltransport inom cellen.
  • Signalering – celler skickar och tar emot kemiska signaler för att samordna aktivitet i vävnader och organ.
  • Reproduktion och differentiering – celler delar sig och kan specialisera sig för olika uppgifter i en flercellig organism.
  • Upprätthållande av inre miljö – homeostas genom reglering av jonbalans, pH och temperatur.

Storlek och hur vi studerar celler

Celler varierar i storlek: bakterier kan vara någon mikrometer stora, medan vissa nervceller är flera decimeter långa (inklusive utskott). De flesta celler är dock mikroskopiska och studeras med hjälp av ljusmikroskopi eller elektronmikroskopi, som ger detaljer om struktur och organeller.

Viktiga idéer att minnas

  • Cellteorin: Alla levande organismer består av celler, celler är grundläggande enheter av liv och alla celler kommer från tidigare celler.
  • Celler är både likartade (samma grundläggande funktioner) och olika (specialisering beroende på organism och vävnad).

Genom att förstå cellens struktur och funktion får vi insikt i hur organismer växer, utvecklas, reagerar på sin omgivning och hur sjukdomar uppstår när cellernas normala processer störs.