ILE KOMÓREK MA LUDZKIE CIAŁO? - BIOLOGIA - 2025

Naukowcy próbowali dowiedzieć się, ile komórek ma ludzkie ciało, proponując bardzo różne liczby. Liczby te wahają się od 5 bilionów do 200 bilionów, a liczenie komórek nie jest łatwym zadaniem.

Na początek powinieneś wiedzieć, że wszystkie żywe istoty składają się z jednej lub więcej komórek. Komórki są podstawowymi jednostkami organizmów, tworzą ich strukturę i wykonują różne zadania. Wszystkie pochodzą z istniejących komórek i zawierają informacje, które odziedziczyliśmy po naszych rodzicach.

Zamiast być chaotyczną wojną mikroorganizmów, komórki współpracują w niesamowity sposób, tworząc zorganizowaną całość. Istnieją żywe istoty, które mają pojedynczą komórkę i nazywane są organizmami jednokomórkowymi (jak bakterie); podczas gdy wiele innych składa się z dużej liczby komórek, tak zwanych wielokomórkowych (takich jak zwierzęta i rośliny).

Oczywiście łatwiej jest poznać liczbę komórek małych i prostych organizmów niż innych złożonych, takich jak ludzie.

Wydaje się, że w prostych organizmach liczba komórek podlega ścisłej kontroli genetycznej. Wręcz przeciwnie, czynniki określające liczbę komórek w organizmach wyższych są bardziej zróżnicowane. W grę wchodzą mechanizmy homeostatyczne (które utrzymują równowagę), takie jak proliferacja (lub narodziny komórki), różnicowanie i śmierć komórki.

Organizmy jednokomórkowe (bakterie)

Na przykład hormon wydzielany przez nasz organizm, hormon wzrostu, może modyfikować liczbę komórek poprzez regulację proliferacji, rozmnażania i regeneracji komórek.

Z drugiej strony są geny, które uniemożliwiają nadmierną reprodukcję komórek. Jeśli mają jakąkolwiek mutację, mogą prowadzić do raka, ponieważ komórki wymknęłyby się spod kontroli.

U istot złożonych istnieją indywidualne różnice w liczbie komórek (według wielkości, wagi, wieku …). Ponadto mogą być chwile w życiu, kiedy masz więcej lub mniej komórek niż inne; jeśli zwiększyłeś masę mięśniową lub wręcz przeciwnie, zaczniesz rozwijać chorobę zwyrodnieniową. Zatem obliczenie liczby komórek w organizmie może być dość trudnym zadaniem.

Jak możemy obliczyć liczbę komórek w ludzkim ciele?

Większość komórek roślinnych i zwierzęcych (w tym ludzi) jest widoczna tylko przez mikroskop, ponieważ mierzą od 1 do 100 mikronów. Pamiętaj, że mikron lub mikrometr to jedna milionowa metra.

Udawanie, że liczysz wszystkie komórki ludzkiego ciała przez mikroskop, nie jest zbyt praktyczne. Po pierwsze, istnieje około 200 różnych typów komórek u ludzi, aw każdym z nich znajduje się około 20 podtypów struktur lub organelli. Niektórych typów komórek nie można tak łatwo zobaczyć, ale raczej sklejają się w trudnych do zdefiniowania splątkach, takich jak neurony mózgowe.

Po drugie, nawet gdybyś nie miał tego problemu i mógłbyś zidentyfikować 10 komórek na sekundę, policzenie ich wszystkich zajęłoby tysiące lat.

Jednak zespół naukowców z Włoch, Grecji i Hiszpanii znalazł lepsze rozwiązanie; przejrzeli wszystko, co napisano w przeszłości o liczbie komórek w naszym ciele, stwierdzając, że szacunki są bardzo zróżnicowane. Wszystkich ich łączyło jedno: nie wyjaśnili, w jaki sposób wykonali obliczenia.

Naukowcy wzięli pod uwagę, że każda struktura naszego ciała ma inną wagę, nie ignorując faktu, że komórki tworzące każdy obszar mają różne rozmiary i gęstości.

Aby rozwiązać ten problem, autorzy ustalili wymiary przeciętnego mężczyzny o wadze 70 kilogramów i wzroście 1,72 metra. Następnie przeszli przez obszerny materiał bibliograficzny, aby znaleźć objętość i gęstość komórek tworzących kości, jelita, chrząstkę, mięśnie, krew, żyły itp. Jak również różne narządy oddzielnie.

Ile komórek uzyskano?

Komórka zwierzęca

Na koniec zsumowali ilości znajdujące się w każdej strukturze ciała i oszacowali, że organizm ludzki ma około 37,2 biliona komórek.

Spośród nich zdecydowana większość to erytrocyty, komórki znajdujące się w naszej krwi, znane również jako czerwone krwinki. Jego funkcją jest transport tlenu w całym organizmie.

Drugim powszechnym typem są komórki glejowe, które znajdują się w naszym układzie nerwowym, a następnie komórki śródbłonka (w naczyniach krwionośnych), fibroblasty skóry (w skórze) i płytki krwi (we krwi).

Pod względem masy ciała komórki mięśni i tkanki tłuszczowej stanowią 75% masy komórek i są najcięższe.

Liczba komórek i bakterii w organizmie człowieka

Bakteria

Coś, czego autorzy badania nie policzyli, to liczba bakterii. Przez długi czas sądzono, że mamy więcej bakterii niż komórek, ale wydaje się, że to błąd.

Badanie opublikowane w 2016 roku wykazało, że organizm zawiera taką samą liczbę bakterii jak ludzkie komórki (Sender, Fuchs i Milo, 2016). I że dodatkowo najwięcej bakterii jest skoncentrowanych w naszym układzie pokarmowym, głównie w okrężnicy.

Nawet ci autorzy wskazują, że mamy zwykle więcej komórek ciała niż bakterii, w zależności od częstotliwości wypróżnień. W rzeczywistości pozbywamy się kilku bilionów bakterii przez jelita.

Wydaje się, że zależy to od płci, ponieważ kobiety mają o 30% więcej bakterii niż komórek ciała. Ta proporcja wynika z faktu, że mają one zwykle mniejszą objętość krwi niż mężczyźni, ale taką samą ilość bakterii jak mężczyźni.

Z drugiej strony naukowcy nie obliczyli jeszcze wirusów, grzybów i innych drobnoustrojów, które również są częścią ludzkiego ciała. W rzeczywistości uważa się, że liczba wirusów może znacznie przekroczyć liczbę bakterii.

Ponadto nie wiadomo, czy większa ilość tych środków w naszym organizmie może stanowić realne zagrożenie dla naszego zdrowia. Komentatorzy Science News twierdzą, że mniejsza liczba bakterii nie oznacza mniejszego wpływu bakterii na nasze zdrowie.

Ostatecznie stosunek bakterii do komórek ludzkich 1: 1 to wciąż imponująca liczba bakterii. Niesamowite jest myślenie, że połowa naszego ciała składa się z czynników zewnętrznych, które dostają się do naszego organizmu i modyfikują go.

Mikrochimeryzm, gdy nasze komórki pochodzą od innej istoty

Nie wszystkie komórki naszego ciała pochodzą od nas. Oprócz czynników zewnętrznych, takich jak bakterie i wirusy, wydają się istnieć komórki innych istot. Ten mechanizm nazywa się mikrochimeryzmem i obejmuje obecność niektórych komórek, które są genetycznie różne od komórek naszego organizmu.

Zjawisko to obserwowano głównie u kobiet w ciąży. Wydaje się, że komórki płodu mogą przedostać się do krwiobiegu matki i osiedlić się w niektórych jej narządach. Może się to również zdarzyć na odwrót, to znaczy, że komórki matki wędrują do płodu i są osadzane w ciele.

Komórki te znaleziono głównie w narządach, takich jak mózg, serce, płuca i nerki, podczas sekcji zwłok kobiet, które zmarły w czasie ciąży (Rijnink i in., 2015).

Liczba tych komórek rośnie wraz z postępem ciąży i dramatycznie spada, gdy matka rodzi dziecko. Jednak ilość komórek płodu, które gromadzą się u matki, jest różna w każdym z nich.

Ponadto wydaje się, że komórki te pozostają w organach matki przez wiele lat. W rzeczywistości komórki płodowe znaleziono w mózgu 94-letniej kobiety (Chan i in., 2012).

Wydaje się, że mikrochimeryzm występuje również u gatunków takich jak naczelne, psy, myszy i krowy.

Liczba komórek i chorób

Konieczne jest również wskazanie, że liczba komórek w narządzie może się różnić w zależności od pewnych schorzeń. Na przykład wątroba z marskością wątroby, chorobą zwyrodnieniową, może mieć miliony mniej komórek niż zdrowa wątroba.

To samo może się zdarzyć w przypadku chorób takich jak choroba Alzheimera, w której następuje postępująca degradacja neuronów (komórek naszego mózgu).

Z drugiej strony istnieją choroby związane z większą liczbą komórek. Zatem osoba, u której rozwinął się rak, będzie miała większą liczbę komórek niż powinna.

Ostatecznie próba określenia liczby komórek w ludzkim ciele jest trudnym zadaniem. Istnieją badania wysokiej jakości, które zdołały oszacować liczbę komórek, które posiadamy, jednak te, które pochodzą z zewnątrz, takie jak bakterie, wirusy lub te przenoszone przez naszą matkę (lub braci bliźniaków), nie są uwzględnione.

Z drugiej strony liczba komórek jest różna u każdej osoby w zależności od wagi, wieku, wzrostu, rozmiaru … a nawet jakości naszych narządów, krwi, żył, kości itp.

Nie licząc obecności chorób, które wpływają na normalną liczbę komórek, które posiadamy.

Dlatego konieczne są nowe badania, aby zbadać te aspekty lub sprawdzić, czy są nowe, które mają wpływ, aby zbliżyć się do dokładniejszej liczby.

Bibliografia

1. Komórka biologiczna). (sf). Pobrane 31 października 2016 r. Z Wikipedii.
2. Chan, WF, Gurnot, C., Montine, TJ, Sonnen, JA, Guthrie, KA, Nelson, L. (2012). Męski mikrochimeryzm w ludzkim żeńskim mózgu. Plos One, 7 (9); e45592.
3. Ile komórek znajduje się w ludzkim ciele - a ile drobnoustrojów? (13 stycznia 2016). Uzyskane z National Geographic.
4. Ile komórek jest w Twoim ciele? (23 października 2013). Otrzymane z Phenomena.
5. Ile średnio ludzkich komórek znajduje się w naszym ciele? (sf). Pobrane 31 października 2016 r. Z Biology.
6. Padilla, AS (2 marca 2016). Mikrochimeryzm płodu: niezaprzeczalna więź matka-dziecko. Otrzymane od Neuromexico.
7. Sender R., Fuchs S., Milo R. (2016). Skorygowane szacunki liczby komórek ludzkich i bakteryjnych w organizmie. PLoS Biol 14 (8): e1002533.
8. Komórki w Twoim ciele. (sf). Pobrane 31 października 2016 r. Z ScienceNetLinks.