Ugrás a tartalomhoz

Állattan

dr. Bakonyi Gábor, dr. Juhász Lajos, dr. Kiss István, dr. Palotás Gábor

Mezőgazda Kiadó

1. fejezet - Az állati sejtek felépítése és működése

1. fejezet - Az állati sejtek felépítése és működése

Az állati szervezet sejtekből áll. A sejtes testfelépítés az élővilág egységének egyik bizonyítéka. Sejtek építik fel a szöveteket, amelyek a szerveket, a szervezetet alakítják ki. A szöveti kötelékben élő sejtek saját anyagcseréjükön túl általában speciális, a szövet, a szerv vagy a szervezet számára nélkülözhetetlen feladatot is végeznek. Alakjuk, nagyságuk, felépítésük ennek megfelelően módosul.

Az állati sejt felszínét, a sejtorganellumok egy részét membrán borítja vagy építi fel. A membránok kettős lipidrétegből épülnek fel. Ebbe a rétegbe különböző arányban eltérő összetételű fehérjék merülnek, illetve különböző szénhidrátok kapcsolódnak hozzá. A folyékony mozaikmembránnak nevezett sejthártya fontos szerepet tölt be a sejt életében. Elhatárol és összeköttetést biztosít a környezettel, a szomszédos sejtekkel. Különböző membránstruktúrák létesítenek kapcsolatot a szöveti kötelékben élő sejtek között. A sejthártyán keresztül zajló aktív vagy passzív transzportfolyamatok biztosítják a sejt anyagcseréjét. A felszínén lévő jelrendszer alapján a sejtek azonosítani tudják egymást. Az információk felvételében és továbbításában a sejtmembránnak kiemelt fontossága van. Igen kifinomult rendszer alakult ki az idegsejtekben. A sejt alkotói az alapállományban ülnek, a sejt vázrendszerét filamentum hálózatok képezik. Az endoplazmatikus retikulum és a Golgi-készülék membránrendszerekből épül fel. Az endoplazmatikus retikulumnak a zsírok és fehérjék különböző formáinak szintézisében, a Golgi-készüléknek pedig főleg a fehérjék tárolásában, átalakításában van szerepe. A lizoszómák és peroxiszómák membránnal határolt testek, amelyek a sejt működéséhez szükséges enzimeket tartalmaznak. A sejtmag és a mitokondriumok membránnal határolt sejtszervek. A mitokondriumok a sejt energiatermelő, raktározó telepei, a sejtmag pedig a legfőbb koordináló egység, amely a sejt DNS állományát tartalmazza. A sejtközpontot nem határolja membrán. Szerepe a sejten belüli mozgások és a mozgási sejtorganellumok működésének irányításában van. A sejtek mozgásának különböző formái vannak, legdifferenciáltabb az izomsejtek működése. A sejtek osztódása a szervezetre jellemző sejtszám elérése és fenntartása, illetve az ivaros szaporodáshoz szükséges sejtek létrehozása érdekében zajlik. A testi sejtekre a kromoszómaszám-tartó, az ivarsejtek képződésére a kromoszómaszám-felező osztódás jellemző.

Sejtbiológia

A sejtbiológia már régen kinőtt akár a botanikai, akár a zoológiai tudományok közül, és ma mint önálló tudományág működik. Még így sem nevezhetjük egységesnek, mert például a sejt biokémiai folyamatainak vizsgálata és a sejtgenetikai kutatások újabb irányokat jelöltek ki. Éppen ezért jelen állattani könyv keretein belül kizárólag az állati sejt felépítését mutatjuk be olyan szinten, amely véleményünk szerint a könyv további fejezeteiben leírtak megértéséhez szükséges. A biokémiai, genetikai, speciális sejt-élettani folyamatok bemutatása más szakkönyvek és tantárgyak keretein belül történik.

Az eukarióta sejtek számos vonásban alapvetően különböznek a prokariótáktól. Ezek közül a membránpárral határolt, elkülönült sejtmag, a mitokondriumok, valamint más citoplazmatikus membránból felépülő organellumok megléte a legismertebb. Az eukarióta sejtek nagyobbak (átmérőjük átlagosan 10–100 μn) a prokariótáknál és velük ellentétben képesek mitózissal vagy meiózissal osztódni. Az állatok, valamint a heterotróf táplálkozású egysejtűek az eukarióták közé tartoznak. A továbbiakban elsősorban a soksejtű állatok sejtjeinek felépítéséről lesz szó.

Az eukarióta sejtek kialakulására, evolúciójára vonatkozóan több elképzelés született, amelyek közül ma leginkább az endoszimbionta teória elfogadott. Eszerint a fejlett eukarióta sejt egy ősi eukarióta és prokarióták szimbiózisából alakult ki. Ezt a feltételezést állati sejtek esetében leginkább a mitokondrium felépítése és működése, saját DNS-tartalma támasztja alá. A mitokondrium valaha prokarióta sejt lehetett, amely endoszimbiózisba került egy másik sejttel. A csillók és az ostorok is származhattak szimbionta prokariótáktól. Egy másik elképzelés szerint az eukarióta sejtek az ősi állapotból folyamatos fejlődés, közvetlen leszármazás útján jöttek létre.