– Basalcellulære funktioner

Cellen

Kroppen har mange forskellige typer af celler, som har hver sin bestemte funktion. Disse funktioner er livsnødvendige for at vi som personer kan eksistere. Alle kroppens celler har også nogle væsentlige ligheder, og disse ligheder kigger vi på nu.

En celle er den mindste levende enhed i alle levende organismer, og er fælles for alt liv. Der findes 100 x 1012 Celler i kroppen. Cellen er en væskefyldt blære som varierer i udseende og funktion alt efter celletype. Alle levende celler har et stofskifte, hvilket bl.a. betyder, at cellen bruger næringsstoffer, bl.a. for at danne energi, men også for at kunne udfylde sine andre funktioner. Cellen skal også bruge ilt for at kunne danne energi. Næringsstoffer får cellen fra maden vi spiser eller ved at bruge af kroppens fedtdepoter, og ilt får den fra luften vi indånder. Derudover skal næringsstofferne og ilten føres ud til cellerne gennem kredsløbet, hvor cellen afgiver affaldsstoffer, som den ligeledes danner ved energiproduktion (CO2). Cellen dør hvis den ikke får næringsstoffer og ilt, men den dør også hvis den ikke kommer af med sine affaldsstoffer, da dette ellers vil forgifte cellen.

  • Intracellulærvæske (cytoplasma):
    Væsken inde i cellerne som organellerne “ligger i”
  • Ekstracellulærvæske (vævsvæske)
    Væsken udenom cellerne
  • Organeller (cellekerne, mitokondrie, golgiapparatet, m.m.)
    Betyder et lille organ. Det er en struktur i cellen der er omgivet af en membran og varetager en selvstændig funktion
  • Ribosomer
    Arvemasse

view-48543

 

Cellens membran

Screenshot 2016-08-22 20.04.16Hvad der er næsten vigtigere for os at vide end cellens indhold og opbygning, er cellens membran og hvordan væske og stoffer kan bevæge sig igennem den.
Cellens membran består af en tynd hinde, og adskiller cellens indre med det ydre miljø udenfor cellen. Den regulerer hvilke stoffer der kan få lov at passere ind i cellen, da cellen er meget følsom i forhold til koncentration af væske og stoffer, for at kunne fungere optimalt. Cellemembranen er opbygget af forskellige fedtstoffer kaldet lipider og af proteiner der sørger for at nogle af cellens livsvigtige funktioner fungerer optimalt hele tiden.

Lipider

To typer af fedtstoffer findes i cellemembranen, fosfolipider og kolesterol. Fosfolipider er de fedtstoffer der er klart størstedelen af i cellemembranen, og disse har en helt specielle opbygning, der sørger for, at det kun er nogle bestemt stoffer der kan trænge igennem membranen. Den er opbygget således, at den inderste og den yderste del af membranen er opløselig i vand, mens det mindste lag ikke er. Ligesom når man hælder fedtstof eller olie ned i et glas vand, så kan disse to ikke blandes, men vil efter noget tid lægge sig som lag på hinanden. Idet cellen er beskyttet af cellemembranen hele vejen rundt, som netop består af disse fosfolipider, kan væske og stoffer ikke trænge ind i cellen, medmindre de har tilladelse til det. Dem der giver tilladelse er cellemembranens proteiner

Proteiner

Nogle af cellenmembranens proteiner strækker sig fra den ene ende til den anden ende af cellemembranen, og kan derfor transportere stoffer fra den ene ende til den anden. Nogle af proteinstofferne er såkaldte receptorer, andre er enzymer, transportproteiner, forankringsproteiner og andet.

Receptorer tillader kun nogle helt bestemte stoffer at passere cellemembranen, mens enzymer har evnen til at skille molekyler fra hinanden så meget, at de får en størrelse der tillader at de kan bevæge sig igennem membranen. Andre enzymer spalter energi, som kan bruges til at transportere stoffer igennem membranen. Der findes flere typer af forankringsproteiner, og disse har til funktion at holde cellens facon, sådan at cellen holdes sammen til væv, og gør cellen i stand til at overføre impulser videre til den næste celle (fx. gap junctions som findes i hjertemuskelceller)

Transportmetoder igennem cellemembranen

Der findes 4 forskellige transportmetoder igennem cellemembranen som man skal kende til;

  1. Osmose (passiv process)
  2. Diffusion (passiv)
  3. NaCl pumpen (aktiv)
  4. Endo- og eksocytose (aktiv)

Osmose
Udligner forskel i vandkoncentration
, og sørger for at skabe en ligelig koncentration af vandmolekyler

Diffusion
En passiv transport af molekyler og ioner. Kroppen er fyldt med opløste stoffer i vand, og der foregår derfor rigtig meget diffusion i kroppen hele tiden. Dette kan fx. være ilt eller kuldioxid, hvor koncentrationen af O2 er lav inde i cellen fordi cellen lige har brugt den, sammenlignet med koncentrationen af O2 uden for cellen. I dette tilfælde vil O2 molekylerne diffundere fra væsken uden for cellemembranen og ind i cellen, for at skabe en ligevægt af O2 molekyler. Det samme sker med CO2. O2 og CO2 kan passere igennem cellemembranen fordi de er fedtopløselige

NaCl-pumpen
Natrium-kalium pumpen sørger for at transportere molekyler imod diffusionsretningen. Den er en aktiv process og består således af 20% af kroppens daglige energiforbrug, da denne funktion findes i alle celler i hele kroppen. NaCl-pumpens formål er at skabe en koncentrationsforskel over cellemembranen, da dette er nødvendigt for at cellen kan overleve. Årsagen til dette kan bl.a. findes i nerve- og muskelceller, hvor NaCl pumpen bruges til at skabe en spændingsforskel der i sidste ende resulterer i elektriske impulser (fx. til elektrisk aktivitet i hjertet)
NaCl pumpen bevæger 3 natrium ioner ind i cellen og flytter 2 kalium ioner ud af cellen.

Endo- og eksocytose
Endo og eksocytose er kort fortalt et ord for den samme ting, bare i hver sin retning. Disse processer transporterer store partikler og væsker ind i cellerne igennem membranen. Man kan forstille sig endocytose og eksocytose som værende hver sin båd på tværs over en meget aktiv flod. Hver båd påtager passagerer (partikler) fra den ene side af bredden (cellens ydre) og sejler dem sikkert over floden til den anden side (cellens indre). På vejen bliver partiklerne beskyttet fra at gå i stykker.

 

Kilder

Inge Olsen og Susanne Piilgaard Hallin, Farmakologi – Hånden på hjertet, Munksgaard, 2013, 1. udgave, 1. oplag, kapitel 1, side 21-33.
Oluf Falkenberg Nielsen og Mette Juel Bojsen-Møller, Anatomi og Fysiologi – Hånden på hjertet, Munksgaard, 2012, udgave 1, oplag 1, kapitel 1, side 23-27

 

Spørgsmål