Komórka jest podstawowa, strukturalna i funkcjonalną jednostką w świecie żywym. Pierwsze komórki były niewielkie. Nie posiadały jądra komórkowego, mitochondriów i innych struktur, szczególnie błoniastych. W rej chwili reprezentantami tych komórek są prokariotyczne bakterie i sinice. Komórka bakteryjna jest mniejsza od eukariotycznej około 10 razy. Jedna komórka stanowi "organizm" bakteryjny. Zwierzęta i rośliny tworzą zazwyczaj organizmy wielokomórkowe(budują go miliony komórek), chociaż żyje również bardzo dużo jednokomórkowców. Jak zbudowana jest komórka eukariotyczna?

Każda komórka zbudowana jest z protoplastu(galaretowata substancja) i otaczającej go błony- plazmollemy.

Błona komórkowa zbudowana jest z białek i lipidów. Tworzy model półpłynnej mozaiki. Jest to błona półprzepuszczalna, przez która odbywa się transportu na drodze dyfuzji, transportu biernego albo transportu aktywnego. Błona komórka obecna jest zarówno w komórkach roślinnych jak i zwierzęcych. Na powierzchni błony w komórkach węglowodanowych występują reszty węglowodanowe. Jest to tzw. glikokaliks. Jej funkcją jest ochrona przed enzymami trawiennymi i jest znacznikiem, dzięki któremu układ immunologiczny rozpoznaje własne komórki i nie myli ich z obcymi.

Komórki bakterii, grzybów i przede wszystkim roślin posiadają ścianę komórkową. Jest to struktura nadającą kształt komórce. Pełni funkcje ochronne. W komórce bakteryjnej zbudowana jest z mureiny. W komórce roślinnej zbudowana jest z pektyn i celulozy. Celuloza tworzy długie, nie rozgałęzione łańcuchy. Są to mikrofibrylle. W niektórych miejscach tworzą one strukturę podobną do struktury kryształu. Są to micele. Młoda ściana komórkowa jest cienka, składa się tylko z pektyn i celulozy. Jest to pierwotna ściana komórkowa. Wtórna ściana komórkowa wysycona jest dodatkowo różnymi substancjami. Ogólnie ścianę komórkową można podzielić na trzy części:

  • Ściana pierwotna
  • Blaszka wtórna
  • Ściana wtórna

Ściana komórkowa może ulec adkrustacji lub inkrustacji. W zależności od rodzaju substancji jakimi została wysycona wyróżnia się ściany komórkowe:

  • Zdrewniałe
  • Skutynizowane
  • Skorkowaciałe
  • Zmineralizowane
  • Zwoskowaciałe
  • Ześluzowaciałe

Po za komórkami martwymi, np. budujące ksylem, zawierają wewnątrz komórki cytoplazmę. Jest to galaretowata substancja, koloid, zawierająca białka, lipidy, cukry, jony, kwasy tłuszczowe. Woda jest dla tych związków chemicznych fazą rozjuszającą. Cytoplazma cały czas wykonuje ruchy. Mogą to być np. ruchy cyrkulacyjne czy pulsacyjne. W cytoplazmie położone są struktury , organelle komórkowe otoczone pojedynczą lub podwójna błoną komórkową. W cytoplazmie zlokalizowany jest również cytoszkielet komórkowy. Składa się on z mikrotubul i mikrofilamentów mających strukturę włóknistą. Mikrotubule maja długość 5- 30 nm. Są zbudowane z tubuliny. Tworza wrzeciono kariokinetycze, tak więc odgrywają ważną rolę podczas podziału komórkowego. Są zaangażowane także w ruchy cytoplazmy. Mikrofilamenty mają długość 5-16 nm. Budują je białka: miozyna i aktyna. Są zdolne do kurczenia się i rozkurczania. Jest to istotne na. W mięśniach. Pełnia funkcje podczas ruchu cytoplazmy.

Najważniejszą organellą komórkowa zarówno w komórce roślinnej jak i zwierzęcej jest jądro komórkowe. W nim zawarte jest DNA, czyli materiał genetyczny odpowiedzialny za dziedziczenia. Jest to organella o podwójnej błonie białkowo- lipidowej. Jest to otoczka jądrowa, w której występują pory. Zapewniają one kontakt jądra z cytoplazą komórki. Jądro wypełnione jest nukleosomem. W skład nukleosomu wchodzą: kariolimfa, czyli dok jądrowy, chromatynająderko. Chromatyna zbudowana jest z nici DNA owiniętych wokół histonów. Histony to białka. Chromatyna dzieli się na nieaktywną heterochromatynę i aktywna euchromatynę, która ulega kondensacji do chromosomów i dekondensacji. Jąderko jest to zagęszczenie w jądrze RNA. Nie posiada własnej błony.

W jądrze zachodzą dwa bardzo ważne procesy. Pierwszym z nich jest replikacja DNA, czyli podwojenie materiały genetycznego. Zachodzi w fazie S cyklu komórkowego. Drugim procesem jest transkrypcja, czyli przepisanie informacji genetycznej z DNA na RNA. Jest to po prostu tworzenie początkowo pre- mRNA. Na matrycy DNA. Po obróbce pre- mRNA powstaje mRNA.

Organellą o podwójnej błonie białkowo- lipidowej jest również mitochondrium. Jest to struktura półautonomiczna. Posiada własny DNA mitochondrialny i rybosomy 70 S. Jest to centrum energetyczne komórki. W nim produkowana jest i magazynowana energia w postaci wysokoenergetycznych cząsteczek ATP.

Mitochondria są nie wielkie(0,5-3nm). Zewnętrzna błona jest gładka i dobrze przepuszczalna. Błona wewnętrzna jest słabo przepuszczalna i tworzy duże wpuklenia do wnętrza komórki. Są to grzebienie mitochondrialne, na których przebiega łańcuch oddechowy. Wnętrz wypełnione jest matrix mitochondrialną, w której przebiega cykl Crebsa. Najwięcej mitochondriów posiadają komórki o wysokim zapotrzebowaniu energetycznym, czyli komórki mięśni, komórki serca,. W komórkach nabłonka mitochondriów jest mało.

Turgor, czyli jędrność komórki utrzymywana jest przez wakuole. Ich funkcjami są również: gromadzenie materiałów zapasowych, przechowywanie substancji toksycznych, ubocznych produktów przemiany materii i różnych wydzielin komórkowych.

W komórce roślinnej występują zazwyczaj jedna, duża, centralnie położona wakuola. W komórce zwierzęcej wakuolo jest więcej, są mniejsze. Pełnia określone funkcje: trawienne wakuole- trawienne funkcje, wodniczki tętniące- osmoregulacyjne funkcje.

Wakuole powstają z ER, ze struktur aparatu Golgiego. Są martwym elementem komórki, podobnie jak ściana komórkowa. Wewnątrz wakuoli znajduje się sok komórkowy. Zawiera on wodę, zw. nieorganiczne i zw. organiczne. Związki organiczne występujące w soku komórkowym to: aminokwasy, cukry, kwasy tłuszczowe. W skład soku komórkowego wchodzą również: antocyjany, flawony, garbniki, alkaloidy. Wakuole należą do tych elementów komórki, które posiadają pojedynczą błonę białko- lipidowa. Jest to tonoplast.

Trzecią struktura o podwójnej błonie białkowo- lipidowej są plastydy. Występują tylko w komórce roślinnej. Dzieli się je na chloroplasty, chromoplastyleukoplasty. Chloroplasty zbudowane są z tylakoidów gran, tylakoidów stromy i substancji wypełniającej wnętrze komórki, stromy. W chloroplastach znajduje się barwnik asymilacyjny- chlorofil. Jest to barwnik biorący udział w fotosyntezie. Chromoplasty zawierają ksantofile i karoteny. Nadają barwę kwiatom i owocom. Leukoplasty są bezbarwne i pełnia funkcje zapasowe.

Centriole nie występują w komórkach roślin wyższych. Zbudowane są z 9 mikrotubul. Budują wici i rzęski. Biorą udział również w budowie wrzeciona kariokinetycznego.

Reticulum endoplazmatyczne jest organellą komórkowa o pojedynczej błonie białkowo- lipidowej. Jest to system kanałów, cystern i pęcherzyków. Uczestniczy w transporcie wewnątrzkomórkowym. RE dzieli się na gładkie, gdzie odbywa się synteza lipidów i szorstkie. RE szorstkie na swej powierzchni posiada rybosomy. W ten sposób uczestniczy w syntezie białek. Pełni również funkcje izolacji różnych części komórki. Dzięki temu w tym samym czasie mogą zachodzić niezależnie od siebie różne procesy komórkowe. Wystepuje w obu typach komórek.

Podobnie jest z aparatem Golgiego. Występuje w komórce roślinnej i zwierzęcej, otoczony jest pojedynczą błona białkowo- lipidową. Podstawowa strukturą AG jest diktiosom. Posiada on stronę cis- strona tworzenia i stronę trans- strona dojrzewania, od której odpączkowują pojedyncze pęcherzyki. Aparat Golgiego, w komórce roślinnej bierze udział w syntezie celulozy. W komórce zwierzęcej odbywa się kondensacja produktów syntezy zachodzącej w RE.

Aparat Golgiego jest ściśle związany z reticulum endoplamatycznym i lizosomami.

Lizosomy występują w obu typach komórek. Są to pęcherzyki otoczone pojedyncza błona białkowo- lipidowa. W lizosomie panuje środowisko kwaśne. Znajdują się w nim enzymy trawienne. Lizosomy biorą udział w trawieniu wewnątrzkomórkowym. W komórce roślinnej lizosomy noszą nazwę sferosomów.

Komórka roślinna i komórka zwierzęca mają wiele cech wspólnych. Istnieją jednak istotne różnice, które pozwalają na odróżnienie ich od siebie. Różnice te występują ze względu na przystosowanie do życia.