Utflykter till livets kärna

karolinska_awards_02

Det är först när jag sitter med sonen Gustaf, inför provet i naturvetenskap som jag verkligen inser hur vackert och intelligent livet är uppbyggt. När jag själv läste naturvetenskaplig linje på gymnasiet verkar detta har gått mig spårlöst förbi. Vi pratar och diskuterar om cellen som är den minsta levande enheten i vår kropp. I vår kropp finns 100 000 miljarder sådana celler – är det inte ofattbart? Och i varje cell (de som har en cellkärna) finns en liten stad med massor av spännande beståndsdelar som består av oändliga delar. Det liknar faktiskt en stad med vägar, bibliotek med hundratals hyllmeter biologiskt språk, elverk, effektiva fabriker som tillverkar 1000-tals olika produkter?, stadshus, sopstationer, restauranger och många mötesplatser. I varje cell finns miljontals smådelar. Varje minut förnyas cirka 300 miljoner celler i vår kropp.

Tänk bara på det faktum att allt börjar med ett ägg och en stamcell. Dessa delar sig och bygger upp allt mer specialiserade celler. I människokroppen finns flera hundra olika celltyper som växt fram från en enda cell.

Till cellens mästerliga förmåga hör att den kan dela sig, alltså kopiera sig själv och förökas. I själv cellkärnan finns cellens arvsmassa, DNA-molekylen, som innehåller all information om vad den ska göra plus vårt arvsanlag.  Alla dessa miljarder delar ska sedan samverka och hänga ihop i ett system som kallas kroppen. Cellen som sådan är så liten att den inte syns mer än i ett mikroskåp. Storleken är ungefär 10 mikrometer i diameter och en mikrometer är en miljondels meter.

Tänk att en liten osynlig cell kan göra följande;

– Reproduktion via celldelning, en form av binär fission (allt detta sker på bilogisk väg) utan IT-stöd

– Använder enzym och andra proteiner som kodas av gener via transkription och translation och utför sedan olika uppgifter

– Nedbrytning av näringsämnen fråm omgivningen för att omvandla kemiska föreningar till energi och därefter bygga upp nya biologiska föreningar.

-Cellen kan svara på externa och interna signaler som exempelvis temperatur, PH-värden och förändringar i näringsnivåer och ingår i stora nätverk som vida överskrider Facebook och alla sociala medier.

En cell är alltså en självständig individ och helt specialiserad på sin uppgift.  Det märkliga är att en cell är som en liten vattendroppe som finns i något som heter cytosol. I detta lilla bad finns alltså en hel värld av proteiner, enzymer, molekyler som jobbar så att det knakar i fogarna. En värld som är lika stor som hela Europas befolkning i en liten droppe som inte syns. Här kan man med fog tala om mikrokosmos.

Det finns en härlig film som heter just cellstaden och visar denna fantastiska värld som pågår helt utan vårt medvetande: http://www.ur.se/Produkter/177547-Utflykter-till-livets-karna-Cellstaden

Man kan undra hur detta mästerverk har kommit till och hur informationen i kärnan kan vara programmerad och ha förmåga att bygga upp långa datasekvenser med adenin, tymin, guanin och cytosin som ”kodord”. Hur lagras allt? Vad heter programspråket?  I denna process sker översättningar av aminosyror ? och regler bildas som kallas den genetiska koden och avancerade kopieringar sker av olika gener. Att cellen även andas, ingår i ett stor nätverk med olika signalsystem och kan syntetisera nya proteiner gör bara uppfinningen ändå större. Den mänskliga cellen har 46 linjära DNA-molekyler (kromosomer) som alltså är olika programmerade utifrån sin uppgift. Och, den är ständigt i aktivitet!  Här pratar vi inte om  9-17 eller 40 timmars arbetsvecka. Här handlar det om jour och produktion dygnet runt. Det är inte undra på att cellen har en relativt kort livslängd. Här handlar det bokstavligen om utbränning.

Trots all denna komplexitet finns också en enkelhet i cellen som fascinerar mig. Generna innehåller instruktionerna och proteinerna gör jobbet som kan handla om att bygga en ny kopia av cellen eller reparera skador. Alltså att bygga nytt och renovera – ungefär som vi gör i fastighetsbranschen.

Att kliva in i denna värld är som att ta del av ett mirakel. Cellerna kom till jorden för ungefär tre miljarder år sedan så visst har de haft tiden på sig att utveckla detta mästerverk. Allt som är vackert tar verkligen tid – det är något som jag upptäckt och det gäller även kvalitet. Sannolikt kom cellerna från någon meteroitnedslag från rymden.