소기관은 무엇입니까?
소기관은 세포 내에서 매우 특정한 기능을 수행하는 작은 구조입니다. 이 용어는 장기가 신체에서 기관이 기능하는 방식에 대해 세포에서 이러한 구조가 작동하는 방식을 비유하여 장기를 지칭합니다. 다양한 종류의 식물, 동물 및 박테리아 세포 내에서 여러 가지 소기관이 발견 될 수 있습니다. 각각은 에너지 생산 또는 단백질 제조와 같은 중요한 임무를 수행합니다.
종류
이러한 구조는 광범위한 기능을 가지고 있으며, 대부분 세포의 수명에 중요한 작업입니다. 가장 중요한 구조는 핵, 소포체 (ER), 골지기구, 미토콘드리아 및 엽록체입니다. 이들 각각은 세포의 특정 영역에 위치하는 경향이 있습니다. 일반적으로 핵은 중심 근처에 위치하고 ER과 골지는 근처에 있으며 나머지 소기관은 세포 내에 퍼져 있습니다.
세포 내에 존재하는 소기관의 유형 및 수는 세포의 목적에 따라 다양하다. 예를 들어, 거의 모든 식물 및 동물 세포에는 세포 기관이나 유전 물질이 포함되어 있지 않은 성숙한 적혈구를 제외하고는 핵이 들어 있습니다. 또 다른 예는 근육 세포가 효과적으로 작동하기 위해 더 많은 에너지가 필요하기 때문에 근육 세포는 일반적으로 다른 세포 유형보다 더 많은 미토콘드리아를 갖는다는 것입니다.
구조
연구자들은 세포 소기관이 진화 한 전반적인 이유는 세포가 세포 내에서 발생하는 많은 복잡한 화학 반응을 분리함으로써 이익을 얻는 데 있다고 믿습니다. 식물 및 동물 세포 내에서 각각의 세포막은 자체 막에 싸여있어 단위 기능에 도움이됩니다. 이 보호의 주요 이점 중 하나는 멤브레인으로 둘러싸인 장치 내에서 전체 셀에 영향을주지 않고 pH와 같은 화학적 조건을 변경할 수 있다는 것입니다. 마찬가지로, 각각의 내용은 셀 내에서 발생하는 것과 크게 분리됩니다.
특정 소기관은 너무 커서 모양과 표면을 광학 현미경으로 볼 수 있습니다. 여기에는 미토콘드리아와 골지뿐만 아니라 세포핵이 포함됩니다. 그러나 전자 현미경은 더 자세히 볼 필요가 있습니다. 연구자들이 기능을 이해하기 시작한 것은 전자 현미경을 통해 이러한 구조를 조사 할 때까지는 아니었다.
에너지 생산
미토콘드리아는 세포에 유용한 에너지를 제공하는 역할을합니다. 그들은 곰팡이와 식물뿐만 아니라 동물을 포함한 대부분의 복잡한 유기체에서 발견됩니다. 이러한 구조의 주요 기능은 동물 및 곰팡이 세포의 주요 에너지 원인 식물 인 아데노신 트리 포스페이트 (ATP)라는 분자를 생성하는 것입니다. 미토콘드리아는 세포 대사 조절 및 칼슘 저장을 포함한 추가 기능도 가지고 있습니다.
특정 소기관은 특정 유형의 유기체 내에서만 발견됩니다. 가장 잘 알려진 예는 식물과 조류의 세포에서만 발견되는 엽록체입니다. 엽록체는 햇빛을 사용하여 광합성으로 알려진 과정을 통해 포도당을 생성합니다. 다른 예는 특정 박테리아 종에서만 발견되는 카르복시 좀입니다. 카르복시 좀은 박테리아가 탄소를 유기 분자로 바꾸어 에너지에 사용할 수있게합니다.
단백질 생산 및 DNA 상호 작용
많은 소기관은 근접성 또는 화학적 신호를 통해 서로 통신 할 수 있습니다. 예를 들어, 소포체는 골지 (Golgi) 장치에 연결되며,이 두 가지 유닛 모두 새로운 단백질 생산에 관여합니다. 새로운 단백질은 소포체에서 제조되며 거기서부터 골지 (Golgi)로 이동하여 세포의 다른 위치로 운반하기 위해 수정되고 포장됩니다.
이 의사 소통의 또 다른 예는 세포의 핵과 세포 내의 다른 소기관 사이에서 일어나는 것입니다. 핵과 그것이 포함하는 DNA는 다른 세포 구조와 물리적으로 연결되지 않지만, 단백질 신호 분자를 통해 나머지 세포와 통신합니다. 핵을 감싸고있는 막은 DNA 가닥과 상호 작용할 수있는 특수 단백질로의 트래픽을 제한함으로써 구조로 들어오고 나가는 것을 제어합니다.
질병
더 큰 장기가 건강 문제의 영향을받을 수있는 것처럼, 개별 소기관도 의학적 상태와 선천성 장애를 겪을 수 있습니다. 이러한 구조는 세포 기능에 매우 중요하여 세포에 영향을 미치는 질병은 종종 심각한 증상을 일으키고 경우에 따라서는 치명적입니다. 기능 장애는 광범위하고 예기치 않은 결과를 초래할 수 있습니다.
소포체 기능 장애는 낭성 섬유증과 같은 상태 및 알츠하이머 병, 헌팅턴병 및 파킨슨 병에 연루되어있다. 각각의 경우에, 응급실에 스트레스를 가하는 세포 기능 장애는 발생하는 증상에 기여하는 것으로 생각됩니다. 골지에 영향을 미치는 질병에는 간 질환, 정신 장애 및 발작을 유발하는 선천성 장애가 있으며, 일반적으로 어린이가 2 세가되기 전에 사망하게됩니다.
미토콘드리아 장애로 알려진 광범위한 병태는 사람이 영향을받는 장애의 특성에 따라 소화 장애에서 실명까지 모든 것을 유발할 수 있습니다. 이러한 상태는 일반적으로 주어진 세포 유형에 걸쳐 관련된 모든 소기관에 손상을 유발하는 선천적 결함을 수반하기 때문에 치료하기 어려울 수 있습니다.