Biologija 3

Stanica je temeljna građevna i funkcionalna jedinica svih jednostaničnih i višestaničnih organizama. Stanična teorija tvrdi da su sva živa bića građena od barem jedne stanice koja je osnovna građevna jedinica života te da sve stanice nastaju od postojećih stanica. Dakle, virusi i prioni ne pripadaju domenama živoga svijeta jer nemaju staničnu građu, a time ni ostala obilježja živih bića kao što su vlastiti metabolizam, mogućnost rasta, razmnožavanja i sl. Izum mikroskopa jedno je od najvažnijih otkrića koje je omogućilo da se biologija uspostavi kao moderna znanost koja se temelji na principima korištenja znanstvene metode i eksperimenta. Mikroskop je čovjeku otkrio svijet stanica te je omogućio njihovo istraživanje. Osim što proučavaju stanice mikroskopom, znanstvenici istražuju stanice i drugim metodama: staničnim frakcioniranjem, autoradiografijom, uzgojem u kulturi stanica.

Kemijski elementi koji grade živu stanicu zovu se biogeni elementi. Dvanaest kemijskih elemenata izgrađuje 99 % žive prirode na Zemlji. Ostali elementi (Cu, Mn, B, Se, Mo) javljaju se u tragovima. Voda je anorganska molekula koja u najvećoj mjeri izgrađuje sve žive organizme. Osim vode, u stanicama su zastupljene i druge anorganske tvari u obliku soli i kiselina. One se razlažu na ione od kojih mnogi ulaze u sastav bioloških molekula. Organske tvari u stanici jesu ugljikohidrati, lipidi, proteini i nukleinske kiseline.

Arheje i bakterije jesu jednostanični prokariotski organizmi. Njihove stanice nemaju jezgru ni ostale membranom omeđene organele. U citoplazmi se nalazi dvolančana molekula DNA i ribosomi, a neke vrste bakterija mogu sadržavati i dodatni genski materijal koji im daje povoljna obilježja. Eukarioti su jednostanični ili višestanični organizmi koji su izgrađeni od eukariotskih stanica. Te su stanice veće od prokariotskih i mnogo složenije građe. Sadrže pravu jezgru u kojoj je smještena nasljedna uputa i ostale stanične organele od kojih svaki ima određenu funkciju. Zajedničkim međudjelovanjem svih organela postignut je evolucijski napredak, stoga su se eukarioti razvili u različite složene organizme koji čine četiri carstva živih bića. Razvoj višestaničnih organizama započinje od jedne stanice koja prolazi brojne diobe. Novonastale stanice ulaze u proces diferencijacije i specijalizacije pri čemu nastaju tkiva i organski sustavi koji čine kompletan organizam. Biljke imaju dvije vrste osnovnih tkiva: tvorna i trajna tkiva. U životinja postoje četiri vrste tkiva: pokrovno, vezivno, mišićno i živčano tkivo. Razvoj specijaliziranih stanica omogućio je višestaničnim oblicima život u različitim staništima.

Razvoj višestaničnih organizama započinje od jedne stanice koja prolazi brojne diobe. Novonastale stanice ulaze u proces diferencijacije i specijalizacije pri čemu nastaju tkiva i organski sustavi koji čine kompletan organizam. Biljke imaju dvije vrste osnovnih tkiva: tvorna i trajna tkiva. U životinja postoje četiri vrste tkiva: pokrovno, vezivno, mišićno i živčano tkivo. Razvoj specijaliziranih stanica omogućio je višestaničnim oblicima život u različitim staništima, stoga danas takvi organizmi zauzimaju različita područja.

Homeostaza je održavanje stanja unutarnje ravnoteže s neprekidnim optimiziranjem fizikalnih i kemijskih čimbenika unutar organizma kako bi se omogućilo njegovo pravilno funkcioniranje. Održavanje homeostaze stanice jest održavanje zdravoga stanja organizma. Stanice razmjenjuju informacije sa stanicama u svojoj neposrednoj okolini izravnim kontaktom, ali i s udaljenim stanicama putem kemijskih signala. U regulaciji homeostaze u kralježnjaka u evoluciji su razvijeni živčani i endokrini sustav. Poremećaji u koncentraciji pojedinih tvari (elektrolita) u organizmu dovode do poremećaja homeostaze organizma. Imunost je sposobnost organizma da se obrani od stranih čimbenika koje prepoznaje preko antigena. Bolesti u kojima je imunosna reakcija usmjerena na vlastite bjelančevine nekoga organizma nazivamo autoimunim bolestima. Pravilna prehrana i održavanje optimalne tjelesne težine ključni su za prevenciju mnogih bolesti.

Dioba eukariotskih stanica u kojoj su stanice kćeri jednake stanici od koje su nastale naziva se mitoza. Mitozom nastaju tjelesne (somatske) stanice organizma. Sve tjelesne ili somatske stanice većine biljaka i životinja imaju diploidan broj kromosoma (2n). Svaki diploidni organizam (2n) polovinu svojih kromosoma (n) nasljeđuje od jednoga roditelja. Spolne stanice nastaju diobom koju nazivamo mejoza. Sve spolne stanice imaju haploidan broj kromosoma (n). Mitoza je dioba tjelesnih (somatskih) stanica. U toj diobi od jedne roditeljske stanice (2n) nastaju dvije genski identične stanice kćeri (2n). Mejoza je proces diobe u kojemu od jedne roditeljske stanice s diploidnim brojem kromosoma (2n) nastaju četiri stanice kćeri s haploidnim brojem kromosoma (n). Nastale haploidne stanice jesu spolne stanice (gamete).