Zelularen Biologia: Egitura, Zikloa eta Zatikiak

Zelularen Oinarriak: Egitura eta Funtzioa

1. Teoria Zelularra

• Zelula izaki bizidunen egiturazko eta unitate funtzionala da. Prozesu metabolikoez arduratzen da.
• Zelula guztiak lehendik baziren beste batzuetatik sortzen dira.

Zelulen Atal Nagusiak

• Mintz plasmatikoa: Zelula inguratu eta kanpo-ingurunetik isolatzen duen egitura da.
• Zitoplasma: Bi osagai ditu: zitosola (urtsua eta molekula organikoak) eta erribosomak.
• Material genetikoa: DNA forman dago, azido nukleiko bat.

Zelula Mota Nagusiak eta Eboluzioa

2. Zelula Mota eta Harreman Ebolutiboak

Prokariotak

Zelula hauek ez dute mintzik material genetikoa zitoplasmatik bereizteko.

• Erribosoma: Proteina-sintesia egiten duten organuluak dira. Zitoplasman aske egoten dira.
• Nukleoidea: Material genetikoa gordetzen den gunea da.
• Finbriak: Bakterio batzuek dituzten harizpi laburrak, zelula substratu batera finkatzeko eta informazio genetikoa trukatzeko.
• Flageloak: Luzera aldakorreko luzakinak dira, mugikortasuna ematen dutenak.
• Mintz plasmatikoa.
• Zelula-pareta: Bilgarri zurruna, zelulari forma ematen diona.
• Bakterio-kapsula: Bakterio jakin batzuk inguratzen dituen geruza zurrun eta lodia, babeserako balio duena.

Eukariota

Zelula hauetan material genetikoa nukleoaren barnean dago, mintz batez inguratuta. Beste organulu batzuk dituzte zitozolean. Animalien, landareen, onddoen eta protistoen zelulak dira.

Eukariotaren Organuluak

3. Eukariota Zelularen Osagaiak

• Erretikulu endoplasmatikoa: Konektatutako hodi eta kanal lauak osatzen dituzten mintzen multzoa da. Erribosomak badituenean, pikorduna izango da; ez baditu, leuna. Proteinen sintesiaz eta garraioaz arduratzen da.
• Golgi aparatua: Elkarren artean konektatu gabeko zaku lauen multzoa da. Erretikulu endoplasmatikoan sintetizatutako substantziak eraldatzen eta kanporatzen ditu.
• Erribosomak: Mintzik gabeko organuluak dira. Proteinen sintesia egiten da haietan.
• Mitokondrioak: Bi mintzeko organuluak dira. Barneko mintzak gandor deritzon tolesturak ditu. Zelula-arnasketan parte hartzen dute.
• Zitoeskeletoa: Barne-eskeleto bat osatzen duten proteinazko zuntz eta harizpien sarea da. Zelulari forma ematen dio eta mugikortasuna laguntzen du (animalia-partean).
• Zentrosoma: Zitoeskeletoaren harizpiak sortzen dira hemen. Bi egitura zilindriko eta zentriolez osatuta egoten da.
• Zilioak eta flageloak: Mintzaren luzapenak dira. Kanpoaldeko likidoetan mugitzeko gaitasuna ematen diote.
• Lisosomak: Mintzez osaturiko xixku biribilak dira, entzima ugari dituztenak. Substantzien degradazioan edo digestioan parte hartzen dute.
• Kloroplastoak: Mintz bikoitza duten organulu obalatuak. Landare-zelulek bakarrik dituzte. Fotosintesia kloroplastoetan egiten da.
• Zelula-pareta (Landareetan): Landare-zelulen mintz plasmatikoa inguratzen duen bilgarri zurrun eta sendoa da. Forma, gogortasuna eta babesa ematen dizkio.
• Bakuoloak: Mintz bat duten xixkuak dira. Landare-zeluletan, bolumen handia har dezakete, eta ura, hondakin-substantziak eta abar pilatzen dituzte barnean (landare-partean).

Zelula Nukleoa

4. Zelula Nukleoa

Nukleoa zelula eukarioten osagai handiena da. Informazio genetikoa (DNA) gordetzen du eta zelularen funtzioak kontrolatu eta erregulatzeaz arduratzen da. Nukleo bat baino gehiago dituzten zelulek polinuklearrak deitzen dira.

Nukleoaren Egitura

• Mintz nuklearra: Bi mintzez osatuta dago. Kanpokoak erribosomak ditu eta erretikulu endoplasmatiko pikordunarekin lotuta dago. Bi mintzetan nukleo-poroak daude, substantzia-trukea egiteko.
• Nukleoplasma: Nukleoaren barne ingurune urtsua da.
• Nukleoloa: Korpuskulu biribila da, mintzik gabea. Funtzio nagusia erribosomak eratzea da.
• Kromatina: Histona proteinez eta DNAz osatutako materiala da. Kondentsatzean kromosomak eratzen dira.

Zelula-Zikloa

5. Zelula-Zikloa

Zelulek hainbat fasez osaturiko zikloa igarotzen dute, beste zelula batetik sortzen direnetik berriz zatitzen edo hiltzen diren arte. Pertsona helduetan, gihar-zelulek eta neuronak ez dira inoiz zatitzen. Beste batzuek, epiteliokoek, zortzi ordu behar dituzte ugaltzeko.

Zikloaren Fase Nagusiak

Interfasea: Faserik luzeena da. Zelula hazi egiten da eta fasea amaitu baino lehenago DNA bikoiztu edo erreplikatu egiten da. Zelula zatitzen denean, interfasera itzul daiteke edo betiko gelditu (diferentziazioa gertatuz).

Zatiketa fasea (Mitosia): Azken eta motzena. Zelula amak bi zelula alaba sortzen ditu. Kromosoma bikoitz bakoitza bitan zatitzen da, eta alaba biek ama bezain kromosoma kopuru bera jasotzen dute.

Kromosomak

6. Kromosomak

Kromosomek banako baten informazio genetikoa dute eta zelula amatik alabetara transmititzen dute.

Kromosomen Egitura

• Kromatida bikiak: Bi DNA molekula berdinak dituzte.
• Zentromeroa: Kromatida bikiak elkartzen diren puntua.
• Besoak: Zentromerotik kromatidaren muturreraino doazen atalak.

Kromosomen Kopurua

• Organismo gehienak diploideak (2n) dira, forma eta tamaina bereko bi kromosoma talde dituztelako (kromosoma homologoak).
• Alga, onddo eta mikroorganismo batzuk haploideak (n) dira.

Kariotipoa

Zelula edo organismo baten kromosoma multzoa da. Bi kromosoma mota daude:

• Kromosoma somatikoak edo autosomak: Sexua zehazten ez dutenak.
• Sexu-kromosomak edo heterokromosomak: Sexua zehazten dutenak (X eta Y). Ugaztunetan, arrak XY eta emeak XX dira.

Zelula-Zatiketa

7. Zelula-Zatiketa

Zelula eukarioten zatiketan bi prozesu gertatzen dira: mitosia (nuklearen zatiketa) eta zitozinesia (zitoplasmaren zatiketa).

Mitosia

Material genetikoa modu orekatuan bi zelula alaben artean banatzeko prozesua da. Mitosia hasi aurretik, DNA bikoiztu egiten da.

• Interfasea: Kromosomak eta zentrioloak bikoiztu egiten dira.
• Profasea: Kromosomak kondentsatu egiten dira. Mintz nuklearra eta nukleoloa desegiten dira. Ardatz akromatikoa eratzen hasten da.
• Metafasea: Kromosomak zelularen erdian jartzen dira, ekuatore-plaka sortuz. Ardatz akromatikoko harizpiak kromosoma bakoitzaren zinetokoroarekin elkartzen dira.
• Anafasea: Kromosomak zentromerotik hausten dira, eta kromatida bikiak zelularen mutur baterantz joaten dira.
• Telofasea: Kromosomak deskondentsatzen hasten dira, kromatina egitura hartuz. Mintz nuklearra eta nukleoloa berriz eratzen dira.

Zitozinesia

Zitoplasma zatitzean eta bi zelula alaben artean banatzean datza. Animalia- eta landare-zeluletan modu ezberdinean gerta daiteke.

Meiosia

8. Meiosia

Zelula-zatiketarako mekanismo bat da, bi zatiketa sekuentzialen bidez (lehen eta bigarren zatiketa meiotikoa) osatzen dena. Emaitza lau zelula haploide (n) dira, genetikoki desberdinak eta zelula ama diploidearen (2n) kromosoma kopuruaren erdia dutenak.

Meiosiaren lehen zatiketa baino lehen, DNA bikoiztu egiten da. Bigarren zatiketaren aurreko interfasean, DNA ez da bikoizten.

LEHEN ZATIKETA MEIOTIKOA

• I. profasea: Kromosomak kondentsatu eta homologoekin parekatzen dira. Kromatidek DNA zatiak trukatzen dituzte (gaingurutzaketa). Mintz nuklearra desagertzen da.
• I. metafasea: Kromosoma homologoak ekuatore-plakan jartzen dira.
• I. anafasea: Kromosoma homologoak bereizi egiten dira, mutur baterantz joanez. Kromatidak ez dira banantzen.
• I. telofasea: Kromosomak muturretara iristen dira. Mintz nuklearra berriz agertzen da.
• I. zitozinesia: Bi zelula alaba sortzen dira, kromosoma kopuru erdia dutenak.

BIGARREN ZATIKETA MEIOTIKOA

• II. profasea: Kromosomak (bina kromatidarekin) kondentsatu egiten dira. Ardatz akromatikoa berriz agertzen da.
• II. metafasea: Kromosomak ekuatore-plakan jartzen dira, kromatida bikiak zinetokoroari elkartuta.
• II. anafasea: Kromatidak bereizi egiten dira, eta kromosoma independente bakoitza mutur baterantz abiatzen da.
• II. telofasea: Kromosomak deskondentsatu egiten dira. Mintz nuklearra eta nukleoloa eratzen dira.
• II. zitozinesia: Lau zelula alaba haploide desberdin sortzen dira.

Meiosiaren Garrantzi Biologikoa

Meiosia ugalketa-zeluletan gertatzen da. Espeziean kromosoma kopuru finko bat mantentzeko aukera ematen du sexu bidezko ugalketan. Gainera, gaingurutzaketa eta birkonbinazio genetikoa gertatzean, espezieen heterogeneotasuna handitzen du.

Gametoen Eraketa (Gametogenesia)

Gizakien gametoak gonadetan eratzen dira (obulutegietan eta barrabiletan), meiosiaren bidez (n kopurua dutenak).

• Espermatogenesia (Barrabiletan): Lau espermatozoide sortzen dira. Bi X eta bi Y kromosomarekin.
• Obogenesia (Obulutegietan): Obulu bat sortzen da. Obulu guztiek X kromosoma dute.