Skip to main content
Global

3: Kiini

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    175004

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Maisha inachukua aina nyingi, kutoka kwa miti mikubwa ya redwood yenye mamia ya miguu katika hewa hadi microbes ndogo zaidi inayojulikana, ambayo hupima mabilioni machache tu ya mita. Binadamu kwa muda mrefu wamechunguza asili ya maisha na kujadili sifa za kufafanua za maisha, lakini ufahamu wetu wa dhana hizi umebadilika kwa kiasi kikubwa tangu uvumbuzi wa darubini. Katika karne ya 17, uchunguzi wa maisha microscopic ulisababisha maendeleo ya nadharia ya seli: wazo kwamba kitengo cha msingi cha maisha ni kiini, kwamba viumbe vyote vina angalau seli moja, na kwamba seli zinatoka seli zingine tu.

    Picha za mirobes mbalimbali. A) kiini cha pembetatu takriban 10 μm kwa muda mrefu na flagella ndefu. B) Wengi fimbo umbo seli takriban 10 μm mrefu. C) Seli za pande zote takriban 85 μm mduara. D) sehemu ya mviringo kubwa juu ya 200 μm urefu na miundo ndogo spherical ndani. E) Muda mrefu, Ribbon umbo seli takriban 20 μm kwa urefu. F) Seli nyingi za muda mrefu.
    Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Microorganisms hutofautiana kwa ukubwa na sura zao, kama zinaweza kuzingatiwa microscopically; lakini pia hutofautiana kwa njia zisizoonekana, kama vile uwezo wao wa kimetaboliki. (mikopo a, e, f: mabadiliko ya kazi na Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa; mikopo b: mabadiliko ya kazi na NIAID; mikopo c: mabadiliko ya kazi na CSIRO; mikopo d: mabadiliko ya kazi na “Dunia Microscopic” /YouTube)

    Licha ya kugawana sifa fulani, seli zinaweza kutofautiana kwa kiasi kikubwa. Aina mbili kuu za seli ni seli za prokaryotiki (zisizo na kiini) na seli za eukaryotiki (zenye kiini kilichopangwa vizuri, kilichofungwa kwa utando). Kila aina ya seli huonyesha aina ya ajabu katika muundo, kazi, na shughuli za kimetaboliki. Sura hii itazingatia uvumbuzi wa kihistoria ambao umeunda ufahamu wetu wa sasa wa viumbe vidogo, ikiwa ni pamoja na asili yao na jukumu lao katika ugonjwa wa binadamu. Sisi kisha kuchunguza miundo kutofautisha kupatikana katika seli prokaryotic na eukaryotic.

    • 3.1: Kizazi cha pekee
      Nadharia ya kizazi cha hiari inasema kwamba maisha yalitoka kutokana na jambo lisilo hai. Ilikuwa imani ya muda mrefu uliofanyika dating nyuma Aristotle na Wagiriki wa kale. Majaribio na Francesco Redi katika karne ya 17 yaliwasilisha ushahidi muhimu wa kwanza unaokataa kizazi cha hiari kwa kuonyesha kwamba nzi lazima ziwe na upatikanaji wa nyama kwa mabuu ili kuendeleza kwenye nyama. Louis Pasteur ni sifa kwa conclusively disproving nadharia na mapendekezo kwamba “maisha tu linatokana na maisha.”
    • 3.2: Misingi ya Nadharia ya Kiini ya kisasa
      Ingawa seli zilionekana mara ya kwanza katika miaka ya 1660 na Robert Hooke, nadharia ya kiini haikukubaliwa vizuri kwa miaka mingine 200. Kazi ya wanasayansi kama vile Schleiden, Schwann, Remak, na Virchow ilichangia kukubalika kwake. Nadharia ya Endosymbiotiki inasema kwamba mitochondria na kloroplasts, organelles zinazopatikana katika aina nyingi za viumbe, zina asili yao katika bakteria. Maelezo muhimu ya kimuundo na maumbile yanasaidia nadharia hii. Nadharia ya miasma ilikubaliwa sana hadi karne ya 19.
    • 3.3: Tabia za kipekee za seli za Prokaryotic
      Seli za prokaryotiki zinatofautiana na seli za eukaryotiki kwa kuwa vifaa vyao vya maumbile vinapatikana katika nucleoid badala ya kiini kilichofungwa na membrane. Aidha, seli za prokaryotic kwa ujumla hazina organelles zilizofungwa na membrane. Seli za prokaryotic za aina hiyo hushiriki morpholojia ya kiini sawa na utaratibu wa seli. Seli nyingi za prokaryotiki zina ukuta wa seli ambayo husaidia viumbe kudumisha morpholojia ya seli na kuilinda dhidi ya mabadiliko katika shinikizo la osmotiki.
    • 3.4: Tabia za kipekee za seli za Eukaryotic
      Seli za Eukaryotiki hufafanuliwa na kuwepo kwa kiini kilicho na jenomu ya DNA na kilichofungwa na utando wa nyuklia (au bahasha ya nyuklia) linajumuisha tabaka mbili za lipid zinazodhibiti usafiri wa vifaa ndani na nje ya kiini kupitia pores nyuklia. Maumbile ya seli ya Eukaryotiki hutofautiana sana na inaweza kuhifadhiwa na miundo mbalimbali, ikiwa ni pamoja na cytoskeleton, utando wa seli, na/au ukuta wa seli. Nucleolus katika kiini cha seli za eukaryotic ni tovuti ya awali ya ribosomal.
    • 3.E: Kiini (Mazoezi)

    Thumbnail: Utoaji wa 3D wa kiini cha mnyama kilichokatwa kwa nusu. (CC -BY-SA 4.0; Zaldua I., Equisoain J.J., Zabalza A., Gonzalez E.M., Marzo A., Chuo Kikuu cha Umma cha Navarre).