Komórka i jej struktura.

Komórka jest najmniejszym, potencjalnie samoodtwarzającym się i zdolnym do samodzielnego życia układem biologicznym, obejmującym zespół powiązanych ze sobą reakcji biochemicznych, katalizowanych przez specyficzne enzymy, będące produktem tego układu.
Komórki występują w przyrodzie jako samodzielne organizmy (są nimi wszystkie organizmy jednokomórkowe), w postaci kolonii (toczek) lub tworzą ciała organizmów wielokomórkowych. Wszystkie komórki tworzące współcześnie żyjące organizmy wykazują szereg cech wspólnych, które świadczą o ich bliskim pokrewieństwie i monofiletycznym pochodzeniu. Do cech tych należą:
a) podobieństwo w ogólnym planie budowy,
b) struktura chemiczna,
c) struktura informacji genetycznej i mechanizm jej przekazywania,
d) struktura i działanie kodu genetycznego,
e) mechanizm syntezy białka,
f) zasadnicze procesy metaboliczne i bioenergetyczne.

Struktura komórki
Każda komórka zbudowana jest z substancji zwanej protoplazmą, którą chroni i oddziela od środowiska zewnętrznego jej wyspecjalizowana warstwa powierzchniowa zwana błoną komórkową. Biorąc pod uwagę złożoność struktury protoplazmy, wszystkie komórki tworzące żyjące obecnie organizmy można podzielić na dwie zasadnicze kategorie: komórki eukariotyczne i komórki prokariotyczne.
Komórki eukariotyczne budują ciała wszystkich organizmów wielokomórkowych, oraz funkcjonują jako samodzielne organizmy (pierwotniaki, niektóre glony i grzyby np. drożdże). Do specyficzych cech tych komórek należą: 1) zróżnicowanie protoplazmy na jądro komórkowe (gdzie zawarty jest materiał genetyczny złożony z cząsteczek DNA, w których zlokalizowane są geny) i pozostałą część komórki, zwaną cytoplazmą; 2) podział cytoplazmy za pośrednictwem błon na szereg kompartmentów (przedziałów), z których każdy reprezentuje specyficzne mikrośrodowisko umożliwiające przebieg (częściowo niezależnie od innych przedziałów) określonych procesów biochemicznych; 3) obecność cytoszkieletu w cytoplazmie, zapewnia komórkom strukturalną i funkcjonalną integralność oraz umożliwia im ruch (w niektórych typach komórek) i wewnątrzkomórkowy transport.
Każdy kompartment jest zespołem określonego rodzaju organelli mających taką samą budowę, skład jonowy, pH, aktywność enzymatyczną i funkcje. Zasadnicze kompartmenty cytoplazmy w komórkach eukariotycznych utworzone są przez: mitochondria (centrum energetyczne komórki), aparat Golgiego (modyfikacja i segregacja białek), siateczkę śródplazmatyczną (dojrzewanie białek i ich transport do aparatu Golgiego, metabolizm lipidowy), peroksysomy (procesy oddechowe), lizosomy (trawienie) oraz specyficzne dla komórek roślinnych chloroplasty (fotosynteza) i wakuole (regulacja stosunków wodnych w komórce, magazyn substancji zapasowych i zbędnych metabolitów). Część cytoplazmy pomiędzy wymienonymi kompartmentami wypełnia cytosol (macierz cytoplazmy), w którym zlokalizowane są pozostałe nieobłonione składniki komórki: centriole, rybosomy, proteasomy, elementy cytoszkieletu oraz różnego rodzaju nieaktywne metabolicznie struktury (tzw. wtręty komórkowe, np. substancje zapasowe - skrobia, glikogen, tłuszcze). Mimo odrębności funkcjonalnej i strukturalnej, organelle wchodzące w skład różnych przedziałów powiązane są w jeden dynamiczny system, w ramach którego współdziałają ze sobą w różnych procesach metabolicznych (poprzez wzajemną wymianę jonów, metabolitów i innych substancji), niezbędnych do ich prawidłowego funkcjonowania oraz funkcjonowania komórki jako całości.
W organizmach wielokomórkowych, komórki o podobnej strukturze i funkcjach łączą się w zespoły zwane tkankami. W utrzymaniu ich strukturalnej i funkcjonalnej integralności ważną rolę odgrywają wyspecjalizowane struktury, zwane połączeniami międzykomórkowymi, które spajają sąsiadujące ze sobą komórki; przykładem takich połączeń w tkankach zwierzęcych są desmosmy i złącza szczelinowe, natomiast w komórkach roślinnych rolę taką pełnią cementujące komórki blaszki środkowe zbudowane z pektynianu wapnia oraz plazmodesmy.
Komórki prokariotyczne tworzą ciało organizmów prokariotycznych, do których zalicza się bakterie i archebakterie. Komórki te zbudowane są z protoplazmy, zwanej protoplastem, oddzielonej od środowiska błoną komórkową. Protoplast otoczony jest ścianą komórkową, zbudowaną ze specyficznych substancji zwanych peptydoglikanem (bakterie) i pseudopeptydoglikanem u archebakterii. Materiał genetyczny nie jest zamknięty w obrębie jądra komórkowego, lecz leży wolno w wyspecjalizowanej części protoplastu zwanej nukleoidem. Protoplast ma bardzo uproszczoną budowę; w przeciwieństwie do komórek eukariotycznych, nie jest podzielony na kompartmenty i nie zawiera cytoszkieletu. Zasadniczymi jego składnikami są rybosomy, proteasomy i materiały zapasowe w postaci glikogenu, wolutyny i kropli tłuszczu. Struktury błoniaste są bardzo nieliczne i w komórkach gatunków zdolnych do fotosyntezy występują w postaci chromatoforów (np. bakterie purpurowe) i tylakoidów (cyjanobakterie).