Cik šūnu ir cilvēka ķermenis?

Zinātnieki ir centušies noskaidrot, cik šūnu ir cilvēka ķermenis, piedāvājot ļoti atšķirīgus skaitļus. Šie skaitļi svārstās no 5 triljoniem līdz 200 triljoniem, un tas nozīmē, ka šūnu uzskaite nav vienkāršs uzdevums.

Vispirms jums jāzina, ka visas dzīvās būtnes sastāv no vienas vai vairākām šūnām. Šūnas ir organismu pamatvienības, veido to struktūru un veic dažādus uzdevumus. Visi no tiem nāk no esošajām šūnām un satur informāciju, ko esam pārņēmuši no saviem vecākiem.

Tā vietā, lai būtu haotisks mikroorganismu karš, šūnas sadarbojas pārsteidzoši, veidojot organizētu veselumu.

Ir dzīvas būtnes, kurām ir viena šūna, un tās sauc par vienšūnu organismiem (piemēram, baktērijām); kamēr daudzi citi sastāv no daudzām šūnām, tā sauktām daudzšūnu šūnām (piemēram, dzīvniekiem un augiem)..

Acīmredzot ir vieglāk zināt mazo un vienkāršo organismu šūnu skaitu nekā citi kompleksi, piemēram, cilvēki.

Vienkāršos organismos šūnu skaits šķiet stingrā ģenētiskā kontrolē. Gluži pretēji, faktori, kas nosaka šūnu skaitu augstākos organismos, ir daudzveidīgāki. Intervene homeostatiskie mehānismi (kas saglabā līdzsvaru) kā proliferācija (vai šūnu dzimšana), diferenciācija un šūnu nāve.

Piemēram, hormons, kas izdala mūsu ķermeni, augšanas hormonu, var modificēt šūnu skaitu, regulējot proliferāciju, vairošanos un šūnu reģenerāciju..

No otras puses, ir gēni, kas novērš pārmērīgu šūnu vairošanos. Ja tām ir kādas mutācijas, tās var izraisīt vēzi, jo šūnas izzūd ārpus kontroles.

Kompleksās būtnēs ir individuālas atšķirības šūnu skaitā (atkarībā no lieluma, svara, vecuma ...). Turklāt dzīvē var būt reizes, kad jums ir vairāk vai mazāk šūnu nekā citās (ja esat palielinājis muskuļu masu vai, gluži pretēji, sākat attīstīties deģeneratīvai slimībai). Tātad šūnu skaita aprēķināšana organismā var būt diezgan sarežģīts uzdevums.

Kā mēs varam aprēķināt šūnu skaitu cilvēka organismā?

Lielākā daļa augu un dzīvnieku (ieskaitot cilvēkus) šūnas ir redzamas tikai caur mikroskopu, jo tās mēra no 1 līdz 100 mikroniem. Atcerieties, ka mikrons vai mikrometrs ir viena miljonā daļa no skaitītāja.

Mēģinājums saskaitīt visas cilvēka ķermeņa šūnas caur mikroskopu nav ļoti praktisks. Pirmkārt, cilvēkiem ir aptuveni 200 dažāda veida šūnu, un katrā no tiem ir apmēram 20 apakštipu, kas sastāv no struktūrām vai organelēm. Dažus šūnu veidus nevar tik viegli novērot, bet tie sanāk kopā, kas ir grūti definējami.

Otrkārt, pat ja jums nav šīs problēmas un varētu identificēt 10 šūnas sekundē, jums būtu jātērē tūkstošiem gadu, lai tos skaitītu.

Tomēr labāks risinājums bija Itālijas, Grieķijas un Spānijas zinātnieku grupai. Tie pārskatīja visu, kas iepriekš bija rakstīts par šūnu skaitu mūsu organismā, konstatējot, ka ir ļoti dažādas aplēses. Tomēr viņiem visiem bija kaut kas kopīgs: viņi nepaskaidroja, kā viņi bija veikuši aprēķinus.

Pētnieki ņēma vērā, ka katrai mūsu ķermeņa struktūrai ir atšķirīgs svars, neņemot vērā to, ka katras zonas šūnām ir dažādi izmēri un blīvums..

Lai to atrisinātu, autori noteica vidējā cilvēka, kas sver 70 kilogramus un 1,72 metrus, mērījumus. Pēc tam viņi izskatīja daudz bibliogrāfisku materiālu, lai atrastu to šūnu apjomu un blīvumu, kas veido kaulus, zarnas, skrimšļus, muskuļus, asinis, vēnas utt. Kā arī dažādie orgāni atsevišķi.

Cik šūnu tika iegūtas?

Visbeidzot, viņi pievienoja katrā organisma struktūrā konstatētos daudzumus un lēš, ka cilvēka organismā ir aptuveni 37,2 triljoni šūnu.

No tiem lielākā daļa ir eritrocīti, šūnas, kas atrodamas mūsu asinīs, pazīstamas arī kā sarkanās asins šūnas. Tās funkcija ir transportēt skābekli uz visu ķermeni.

Otrs izplatītais veids ir gliela šūnas, kas ir mūsu nervu sistēmā, kam seko endotēlija šūnas (asinsvadu iekšienē), ādas fibroblasti (ādā) un trombocīti (asinīs)..

Attiecībā uz svaru šūnas, kas ir muskuļu un taukaudu masa, veido 75% no šūnu masas, kas ir smagākais.

Šūnu un baktēriju skaits cilvēka organismā

Tas, ko pētījuma autori neskaitīja, bija baktēriju skaits. Ilgu laiku tika uzskatīts, ka mums ir vairāk baktēriju nekā šūnas, bet tas šķiet nepareizs.

2016. gadā publicēts pētījums parādīja, ka organismā ir tāds pats skaits baktēriju kā cilvēka šūnām (Sender, Fuchs & Milo, 2016). Turklāt, vislielākais baktēriju skaits ir koncentrēts mūsu gremošanas sistēmā, galvenokārt resnajā zarnā.

Pat šie autori norāda, ka mums ir tendence piederēt vairāk ķermeņa šūnu nekā baktērijas, atkarībā no mūsu zarnu kustības biežuma. Faktiski caur zarnām mēs atbrīvojamies no dažām triljoniem baktēriju.

Šķiet, ka tas atšķiras atkarībā no dzimuma, jo sievietēm ir 30% vairāk baktēriju nekā ķermeņa šūnām. Šī proporcija ir saistīta ar to, ka viņiem ir mazāks asins tilpums nekā vīriešiem, bet vienāds daudzums baktēriju.

No otras puses, pētnieki vēl nav aprēķinājuši vīrusus, sēnītes un citus mikrobus, kas ir arī cilvēka ķermeņa daļa. Patiesībā tiek uzskatīts, ka vīrusu skaits var ievērojami pārsniegt baktēriju skaitu.

Tāpat nav zināms, vai lielāks šo vielu daudzums mūsu organismā varētu būt reāls risks mūsu veselībai. Science News komentētāji apstiprina, ka samazināta baktēriju īpatsvars nenozīmē nelielu šo zāļu ietekmi mūsu veselībā.

Īsāk sakot, baktēriju un cilvēka šūnu daļa 1: 1 joprojām ir iespaidīgs baktēriju daudzums. Tas ir neticami domāt, ka puse no mūsu ķermeņa sastāv no ārējiem aģentiem, kas ieliek mūsu ķermenī un pārveido to.

Mikrochimerisms, kad mūsu šūnas nāk no citas būtnes

Ne visas mūsu organismā esošās šūnas nāk no mums. Papildus ārējiem aģentiem, piemēram, baktērijām un vīrusiem, šķiet, ka šūnas ir no citām būtnēm.

Šo mehānismu sauc par mikrokimerismu, un tajā ir iekļautas dažas šūnas, kas ir ģenētiski atšķirīgas no mūsu ķermeņa.

Šī parādība novērota galvenokārt grūtniecēm. Šķiet, ka augļa šūnas var nokļūt mātes asinsritē un nokļūt dažos mātes orgānos. Tas var notikt arī pretējā virzienā, tas ir, ka mātes šūnas ceļo uz augli un tiek deponētas jūsu organismā.

Šīs šūnas ir konstatētas galvenokārt orgānos, piemēram, smadzenēs, sirdī, plaušās un nierēs, ar autopsijām sievietēm, kas nomira grūtniecības laikā (Rijnink et al., 2015).

Šo šūnu daudzums ir lielāks grūtniecības progresēšanas laikā, krasi samazinoties, kad māte dzemdē bērnu. Tomēr mātei uzkrāto augļa šūnu skaits katrā no tām atšķiras.

Turklāt šīs šūnas, šķiet, daudzus gadus paliek mātes orgānos. Faktiski augļa šūnas atradās 94 gadus vecas sievietes smadzenēs (Chan et al., 2012).

Šķiet, ka mikroquimerism notiek arī tādās sugās kā primāti, suņi, peles un govis.

Šūnu un slimību skaits

Ir arī jānorāda, ka orgāna šūnu skaits var mainīties atkarībā no konkrētiem medicīniskiem apstākļiem.

Piemēram, aknas ar cirozi, deģeneratīva slimība, var rēķināties ar miljoniem šūnu, kas ir mazāk nekā veselas aknas.

Tas pats var notikt ar tādiem apstākļiem kā Alcheimera slimība, kur progresē neironu (mūsu smadzeņu šūnu) degradācija..

No otras puses, ir slimības, kas saistītas ar lielāku šūnu skaitu. Tādējādi indivīdam, kurš ir izveidojis vēzi, būs lielāks šūnu skaits nekā viņam vajadzētu.

Īsi sakot, tas ir grūts uzdevums mēģināt noteikt, cik šūnu ir cilvēka ķermenis. Ir kvalitatīvi pētījumi, kuros ir izdevies tuvināt mūsu šūnu skaitu, tomēr tie, kas nāk no ārpuses, piemēram, baktērijas, vīrusi vai mūsu mātes (vai dvīņu brāļi), nav iekļauti..

No otras puses, šūnu skaits katrai personai ir atšķirīgs atkarībā no svara, vecuma, augstuma, lieluma ... un pat mūsu orgānu, asins, vēnu, kaulu uc īpašībām..

Neskaitot to slimību klātbūtni, kas ietekmē normālo šūnu skaitu, kas mums ir.

Tādēļ, lai izpētītu šos aspektus, ir nepieciešami jauni pētījumi vai jāpārbauda, ​​vai ir jauni, kas ietekmē, lai tuvotos un tuvāk precīzākam skaitlim.

Atsauces

1. Bianconi E., Piovesan A., Facchin F., Beraudi A., Casadei R., Frabetti F., Vitale L., Pelleri MC, Tassani S., Piva F., Perez-Amodio S., Strippoli P., Canaider S. (2013). Šūnu skaita novērtējums cilvēka organismā. Ann Hum Biol. 40 (6): 463-71.
2. Ķermeņa baktērijas nav daudz lielākas par cilvēku šūnām. (2016. gada 8. janvāris). Izgūti no Science News.
3. Šūna (bioloģija). (s.f.). Saturs iegūts 2016. gada 31. oktobrī no Vikipēdijas.
4. Chan, W.F., Gurnot, C., Montine, T.J., Sonnen, J. A., Guthrie, K.A., Nelsons, L. (2012). Vīriešu mikrosimimisms cilvēka smadzenēs. Plos One, 7 (9); e45592.
5. Cik daudz šūnu ir cilvēka ķermenī - un cik daudz mikrobu? (2016. gada 13. janvāris). Izgūti no National Geographic.
6. Cik šūnu ir jūsu organismā? (2013. gada 23. oktobris). Izgūti no fenomeniem.
7. Cik daudz cilvēku šūnu atrodas mūsu organismā, vidēji? (s.f.). Saturs iegūts 2016. gada 31. oktobrī no Bioloģijas.
8. Padilla, A. S. (2016. gada 2. marts). Augļa mikrokimerisms: nenoliedzama mātes-bērna saite. Iegūti no Neuromexico.
9. Rijnink E.C., Penning M.E., Wolterbeek R., Wilhelmus S., Zandbergen M., van Duinen S.G., Schutte J., (...), Bajema I.M. (2015). Audu mikrokimerisms tiek palielināts grūtniecības laikā: cilvēka autopsijas pētījums. Molekulārā cilvēka reprodukcija, 21 (11), pp. 857-864.
10. Sender R., Fuchs S., Milo R. (2016). Pārskatītās aplēses par cilvēku un baktēriju šūnu skaitu organismā. PLoS Biol 14 (8): e1002533.
11. Jūsu ķermeņa šūnas. (s.f.). Saturs iegūts 2016. gada 31. oktobrī no ScienceNetLinks.