Pertumbuhan Sel: Fungsi, Tugas, Peranan & Penyakit

Tubuh manusia mempunyai berbilion sel. Ini adalah blok bangunan kecil yang bertanggungjawab menjaga dan membina tisu dan organ. Agar sel dapat mengekalkan, membahagi atau memusnahkan diri, kitaran sel berlaku. Kitaran sel dalam organisma terdiri daripada pertumbuhan dan pembahagian sel. Pertumbuhan sel berkaitan dengan peningkatan saiz dan jumlah semua sel individu. Ia dikawal secara genetik dan berlaku sebelum dan antara pembahagian sel. Prasyaratnya adalah metabolisme sel, juga disebut metabolisme, di mana sel memproses nutrien molekul.

Apakah pertumbuhan sel?

Agar sel dapat mengekalkan, membahagi atau memusnahkan diri, kitaran sel berlaku. Kitaran sel dalam organisma terdiri daripada pertumbuhan dan pembahagian sel. Dalam organisma hidup, sel sentiasa mati. Pada manusia, terdapat beberapa ratus juta sel yang kehilangannya memerlukan pembentukan sel baru. Sekiranya sel baru terbentuk, pembahagian sel berlaku. Lata isyarat, bahan utusan dan hormon diperlukan untuk ini, yang juga menyebabkan pertumbuhan sel. Apabila sel tunggal tumbuh, prosesnya sangat kompleks. Apabila sel bakteria tumbuh, misalnya, kira-kira dua ribu tindak balas kimia berlaku sekaligus. Ini termasuk proses pembebasan tenaga, biosintesis kecil molekul untuk mengikat makromolekul, atau tindak balas pempolimeran. Dalam proses itu, semua struktur selular terbentuk semasa pertumbuhan sel, termasuk dinding sel, ribosom atau flagella.

Fungsi dan tugas

Semasa pertumbuhan sel, setiap sel tambahan menerima kromosom lengkap dan, sebagai hasilnya, maklumat yang cukup mengenai semua monomer, ion, dan makromolekul untuk wujud sel bebas yang lain. Organisma multisel, seterusnya, berkembang dengan mengalikan sel-sel yang terbentuk sendiri ini. Untuk pembiakan, sel memerlukan rangsangan. Ini boleh menjadi pertumbuhan hormon, sebagai contoh. Sehingga pembahagian pertama sel bermula, pertumbuhan sel selalu berlaku. Kitaran masa pertumbuhan sel bergantung pada faktor genetik dan persekitaran. Fungsi sel dan aktiviti gen dikendalikan oleh rangkaian genetik dan juga mempengaruhi kesan pertumbuhan. Kadar pertumbuhan sel yang berbeza boleh, misalnya, menyebabkan proses tertentu berlaku dengan lebih perlahan pada mikroorganisma. Pada masa yang sama, pemilihan semula jadi juga berlaku, yang menggemari sel-sel itu berkembang lebih pantas daripada yang lain. Pertumbuhan sel juga dibezakan lebih jauh ke dalam kitaran yang berlaku dalam organisma dan penciptaan kultur sel. Manakala bakteria, misalnya, dapat membahagi lagi setelah hanya dua puluh minit, jangka masa untuk sel manusia dan pembahagiannya sedikit lebih daripada sepuluh jam. Pertumbuhan sel dikira dalam nisbah luas permukaan hingga jumlah. Oleh kerana nisbah ini, sel tidak mempunyai luas permukaan yang cukup untuk membuang bahan pencemar dan menyerap nutrien yang mencukupi. Oleh itu, pertumbuhannya terhad, baik pada organisma unisel dan dalam perkembangan organisma multisel. Pertumbuhan sel berlaku secara kondisional di dalam tubuh, tetapi juga dilakukan sebagai kultur sel. Dalam hal ini, sel dikalikan dan digunakan kembali pada tahap tertentu, misalnya untuk pelbagai eksperimen untuk mengkaji penyakit. Sel tunggal mempunyai usia sel individu, yang bermula setelah mitosis dan mencapai nilai maksimum pada pembahagian seterusnya, yang sesuai dengan masa berlipat ganda. Pembahagian satu sel menjadi dua, dua sel menjadi empat, dan seterusnya, disebut pertumbuhan eksponensial atau tidak terhad. Nutrien tertentu dan mineral penting untuk pertumbuhan sel, termasuk kalium. Ini mengatur pertumbuhan sel, yang pada gilirannya mempertahankan seimbang of asid and asas di dalam badan, serta pelepasan hormon. Pada dasarnya, sel menghasilkan protein yang mengatur pertumbuhan sel dan juga memberi kesan pada gen. Oleh itu, pertumbuhan sel juga menentukan penilaian gen yang lebih baik. Perubahan dalam sel mempengaruhi kepekatan of protein dihasilkan. Dalam sel yang berkembang pesat, terdapat lebih banyak polimerase, yang memungkinkan transkripsi gen. Walaupun begitu, hakikat bahawa aktiviti gen bergantung pada pertumbuhan sel menjadikannya sukar untuk mengukur rangkaian genetik. Metrik yang mencirikan aktiviti gen bergantung kepada protein kepekatan dan kadar pertumbuhan. Kadar pertumbuhan adalah peningkatan ukuran dalam jangka waktu tertentu. Ia dikira dengan faktor pertumbuhan.

Penyakit dan penyakit

Pertumbuhan sel sangat diminati dalam onkologi, yang penyelidikannya memfokus pada pertumbuhan kanser sel. Di sini, nombor sel juga memainkan peranan penting selain pertumbuhan sel. Sekiranya bahan genetik sel terganggu, ia boleh berubah secara patologi. Sekiranya bilangan sel sedemikian rendah, sistem pertahanan tubuh sendiri bertindak balas dengan kehancuran atau pembaharuan. Hanya apabila sel jenis ini berkembang tidak terkawal dan membahagi bentuk pertumbuhan jinak atau malignan, yang dikenali sebagai tumor. Sekiranya terdapat tumor malignan, batas tisu tidak dapat dilupakan dengan cepat. Dalam proses ini, tisu di sekitarnya musnah dan pertumbuhan baru terbentuk. Kanser sel berkelakuan seperti sel normal dalam proses ini. Mereka tidak tahu bila hendak berhenti berpisah atau mati. Begitu juga, mereka tidak saling berpegang teguh, sehingga mereka dapat memisahkan diri dari hubungan sel dan berpindah. Dengan cara ini, mereka kemudian dapat terus berkembang di tempat lain. Ini kemudian disebut metastasis. Pada gilirannya, apabila sel-sel tumor terus tumbuh, sel-sel itu segera membentuknya sendiri darah kapal untuk menerima oksigen, hormon dan glukosa. Ini kemudian membolehkan tumor menyerang tisu sekitarnya.