Augu valsts un dzīvnieku šūnu kopējais un atšķirīgais

Lielākā daļa mūsu planētas dzīvo organismu sastāv no šūnām, un to individuālā attīstība sākas no vienas šūnas.

Šūna ir vismazākā, pati elementārākā strukturālā un funkcionālā dzīvo būtņu pamatvienība, kura spēj izpildīt visas dzīvības funkcijas un uzturēt dzīvību. Mācību par šūnu sauc par citoloģiju (gr. kytos – šūna, logos – mācība) vai šūnu bioloģiju, tā pētī šūnu uzbūvi, attīstību un funkcijas visos līmeņos [1.].

Šūnas 1665. gadā atklāja angļu zinātnieks Roberts Huks. Viņš ar nazi nogrieza pudeles korķa plānu sloksnīti un aplūkoja to pašdarinātā mikroskopā. Vēlāk, pētot ļoti dažādu augu stumbrus, viņš saskatīja līdzīgas uzbūves struktūras. Drīz pēc tam pētnieki atklāja gan dzīvnieku šūnas, gan mikroskopiskas būtnes, kuras sastāv tikai no vienas šūnas.

Vācu botāniķis M.Šleidens un zoologs T. Švāns 1838. gadā formulēja šūnu teoriju. Pēc šīs teorijas:

R. Vihrovs 1855. gadā šo teoriju papildināja vēl ar vienu tēzi:

Ikviena šūna ir bioloģiska sistēma, kurai piemīt svarīgākās dzīvības funkcijas: vielmaiņa (vielu uzņemšana no ārvides, organisko vielu sintēze, noārdīšana, vielmaiņas gala produktu izdalīšana), pašregulācija (noteiktas, relatīvi nemainīgas iekšējās vides saglabāšana), kairināmība (spēja reaģēt uz ārvides iedarbību) un vairošanās [2.].

Visas dzīvās šūnas sedz šūnas ārējā membrāna (no latīņu val. membrāna – āda, plēve). Tās biezums ir tikai 7,5 nm [3.]. Šūnas ārējā membrānā ir poras. Augu šūnām virs membrānas ir biezs šūnapvalks, kas sastāv no celulozes un citām vielām. Dzīvnieku šūnām šūnapvalka nav.

Citoplazma, ko no apkārtējās vides norobežo ārējā membrāna, piepilda visu šūnu. Tā ir pusšķidra un sastāv no ūdens un citām neorganiskām un organiskām vielām [1.]. Citoplazmā atrodas kodols, šūnas pastāvīgie struktūrelementi – organoīdi, kuri nodrošina šūnas dzīvības norises. Citoplazmu kopā ar organoīdiem sauc par protoplazmu. Dzīvā šūnā citoplazma atrodas nepārtrauktā kustībā un nodrošina vielmaiņu [3.].

Kodols ir pastāvīgs visu daudzšūnu augu un dzīvnieku šūnu komponents. Vairumam šūnām ir viens kodols. Taču ir arī šūnas ar diviem, trim un pat vairākiem desmitiem vai simtiem kodolu. Tādas šūnas sauc par daudzkodolu šūnām, un tās sastopamas starp vienšūnas organismiem, kā arī mugurkaulnieku aknās un kaulu smadzenēs [3.]. Kodola forma un bieži vien arī lielums ir atkarīgi no šūnas formas. Tā forma parasti ir apaļa vai ovāla. Apkārt kodolam ir divkārša membrāna, kurā ir daudz poru, bet iekšā atrodas hromatīns, kodoliņi un kodola sula (karioplazma). Kodola sula ir pusšķidras konsistences viela. To aptver kodola apvalks, un tā aizpilda visu kodolu. Kodola sulā atrodas kodoliņi un hromatīns. Hromatīns ir iedzimtības materiāls, no kura, kodolam daloties, veidojas hromosomas. Hromosomas ir koncentrēta DNS, kurā ietverta informācija par organismu. Laikā, kad kodols nedalās, hromatīns tajā bieži vien redzams atsevišķu nelielu veidojumu vai pavedienu veidā. Kodoliņi ir blīvi ieapaļi ķermenīši. Tie atrodas kodolos tikai tad, kad tie nedalās; dalīšanās laikā kodoliņi izzūd, bet meitšūnu kodolos veidojas no jauna. Kodoliņa sastāvā ietilpst RNS un olbaltumvielas. Kodoliņam ir ļoti nozīmīga funkcija – tajā veidojas ribosomas, kuras pēc tam no kodola pāriet citoplazmā. Kodoliņa ribosomās notiek olbaltumvielu sintēze [2.].