O número de células no corpo humano corresponde aproximadamente ao número de nossas bactérias simbiontes.
Quando se trata de microflora gastrointestinal, muitas vezes você pode ouvir que o número de células bacterianas que vivem em nosso trato digestivo, é 10 vezes maior que o número de células que compõem nosso corpo. A proporção é certamente impressionante - fica imediatamente claro quantas bactérias temos e quais Grande papel eles tocam em nossas vidas.
Porcentagens de diferentes células no corpo humano. (Ilustração de R. Sender, S. Fuchs e R. Milo /bioRov.org 2016.)
Bactéria Lactobacillus rhamnosus - um dos simbiontes benéficos sistema digestivo humanos e animais, suprimindo o crescimento de seus “colegas” patogênicos. (Foto de Visuals Unlimited/Corbis.)
Os glóbulos vermelhos são os mais numerosos células humanas. (Foto de Visuals Unlimited/Corbis.)
A proporção de 10 para 1 é bastante antiga, por muito tempo todos os biólogos reconheceram (e alguns até disseram que na verdade é ainda maior, que os micróbios superam as nossas próprias células em 100 vezes). No entanto, em Ultimamente Os especialistas dizem cada vez mais que a proporção é muito exagerada e que precisa ser reconsiderada. Por exemplo, de acordo com a American Microbiological Society, a proporção real corresponde a apenas três células bacterianas Para uma pessoa. E em 2014, Judah Rosner ( Judá Rosner) de Instituto Nacional diabetes e doenças renais e do aparelho digestivo em sua carta à revista Micróbio Em geral, ele falou no sentido de que o notório “10 para 1” não é verdade, e a popularidade desses números só fala do amor dos pesquisadores pelos números redondos.
Pesquisadores do Instituto Weizmann se comprometeram a recalcular novamente com precisão a infeliz proporção. Em artigo publicado no site bioRxiv.org, os autores do trabalho escrevem que “média” corpo humano pesando 70 kg contém cerca de 30 trilhões próprias células e cerca de 40 biliões de bactérias, uma proporção de cerca de 1,3 – uma mudança radical em relação à anterior preponderância dez vezes maior de micróbios. A estimativa de bactérias permite um desvio de 25%, ou seja, poderiam ser 30 trilhões ou 50 trilhões, mas de qualquer forma isso não chega a “10 para 1”.
Na obra de Ron Sender ( Ron Sender) e seus colegas, você pode encontrar outras figuras surpreendentes. Por exemplo, as células mais numerosas do nosso corpo são os glóbulos vermelhos: representam 84%. Por outro lado, se contarmos por massa, então os músculos e a gordura lideram aqui - eles representam 75% do peso corporal, mas as células musculares e adiposas são bastante grandes e, portanto, representam apenas 0,1% (!) do número total de células. . Claro, não devemos esquecer que tudo aqui é calculado para o “corpo humano médio pesando 70 kg” e, por exemplo, para mulheres que têm menos volume sanguíneo, a proporção entre células do corpo e bactérias mudará em cerca de um terço em favor deste último, e para as crianças em crescimento, a proporção de bactérias diminuirá naturalmente. Mas com a obesidade, a proporção celular não muda muito (o que é compreensível se você lembrar que as células adiposas, junto com as células musculares, constituem a minoria).
A contagem de células foi realizada com base nos dados atualmente disponíveis, portanto, no futuro, ao verificar novamente a proporção, provavelmente serão utilizados métodos experimentais de “censo da população celular”. Alguns especialistas, em suas análises dos trabalhos descritos acima, apontaram que aqui apenas as bactérias foram levadas em consideração, mas arquéias, fungos, vírus e outros microrganismos também vivem em nós e sobre nós; e se tivermos em conta, por exemplo, os vírus que superam as bactérias, então a proporção de “1,3 microrganismos por célula humana” mudará claramente a favor do microbioma. Quanto a saber se, do ponto de vista prático, é necessário descobrir o equilíbrio completo entre as células do corpo e os micróbios, as opiniões podem variar, e muitos acreditam que saber valor total Isto é certamente interessante, mas inútil. No entanto, um benefício importante Deve-se ressaltar aqui: quando você quiser se referir a alguma informação bem conhecida que aprendeu décadas atrás (especialmente se a informação for de natureza médica ou semimédica), é útil perguntar o que a ciência moderna pensa sobre isso .
A célula foi descoberta em 1665 pelo cientista inglês Robert Hooke. Desde então, a ciência fez grandes progressos no estudo destes “detalhes” microscópicos. No entanto, o número exato de células em corpo humano ninguém sabe. É impossível fazer uma contagem, pois “células vitais” nascem e morrem a cada minuto. Os cientistas só podem falar sobre números aproximados. Eles sugerem que o número total de células é de cerca de cem trilhões.
O cálculo é complicado pelo fato de que o número de células do corpo muda constantemente. No epitélio intestinal, por exemplo, cerca de 70 mil células morrem todos os dias. As células esqueléticas não morrem durante décadas e cessam a sua atividade apenas quando uma pessoa morre. O corpo de uma criança consiste em menos micropartículas do que o corpo de um adulto.
Diversidade celular
As células do corpo são infinitamente diversas. O número de algumas partículas é predefinido. Por exemplo, o número de células no cérebro de uma criança não aumenta com o tempo, mas depois dos 25 anos apenas começa a diminuir. O número de óvulos também é definido inicialmente: durante a vida da mulher, apenas os óvulos que se formaram durante desenvolvimento intrauterino.
No sangue, o processo de renovação celular ocorre continuamente. O sistema de renovação do sangue pode falhar devido a danos radioativos. O período mais terrível doença de radiação– esta é a fase após uma exacerbação, quando a pessoa se sente bem, mas não tem chance de recuperação vida adulta. As células dentro do corpo não são renovadas e uma pessoa afetada pela radiação morrerá por esgotamento dos recursos do corpo.
Célula Vital
Muitos cientistas chamam a célula de “célula da vida”. O aparecimento de uma célula viva marcou a origem da vida em nosso planeta. Dependendo de sua estrutura, a célula consiste em proteínas, ácido nucleico, núcleos, conchas. Esses elementos são combinados em organismo único, capaz de funcionar plenamente: absorver e liberar energia, interagir com outras pessoas como eles e se reproduzir.
Durante o processo de evolução, muitas células do corpo humano mudaram. Glóbulos vermelhos, perderam seu núcleo, estrutura células nervosas focado na estrutura da membrana, os óvulos cresceram e os espermatozoides diminuíram de tamanho para “mobilidade”. As células, descobertas há mais de 300 anos, ainda apresentam muitas surpresas à ciência e inspiram os cientistas a fazer pesquisas.
Parece que a resposta à pergunta: “Quanto tempo vivem as células?” - óbvio: exatamente enquanto durar a vida de uma pessoa. Mas isto é apenas parcialmente verdade, porque nem todas as células do nosso corpo são capazes de sobreviver por mais de cem anos. Ou seja, este prazo máximo atribuído ao homem por natureza. Como qualquer matéria viva, as células envelhecem, desgastam-se e depois morrem. Alguns antes, outros depois.
No início do desenvolvimento intrauterino, todas as células do embrião são iguais. Então, graças ao programa genético incorporado neles, eles adquirem propriedades diferentes. Como resultado da distribuição de funções, algumas células ganham a capacidade de realizar apenas uma tarefa e outras - muitas.
“Especialistas restritos” concentram seus esforços em uma coisa; se estiverem espalhados, não sobrará tempo para o principal. O que acontece se, por exemplo, os neurônios, além da formação e transmissão dos impulsos nervosos, começarem a se dividir? A vida de todo o organismo cessará. É por isso que a vida dos neurônios é tão longa. Outros centenários - células musculares. Sua vida útil foi projetada para durar mais de cem anos, mas essa durabilidade às vezes tem um preço muito alto. Sim, até a morte pequena área danos ao músculo cardíaco podem levar a consequências trágicas. Nenhuma outra célula pode fazer seu trabalho, o que significa funções importantes organismo estará perdido para sempre.
A maioria das células multifuncionais também tem suas próprias tarefas mais importantes. Por que eles não vivem tanto? Aqui a natureza calculou tudo com exatidão: quanto menor a idade de certas células, mais rapidamente elas se renovam. A epiderme da pele, por exemplo, se renova em 1 a 2 semanas. Isso ocorre devido a células germinativas especiais situadas na camada celular inferior. As células jovens sobem gradualmente à superfície e através certo tempo está morrendo. É interessante que, tendo cessado a existência ativa, as células da camada externa da epiderme continuem a servir a pessoa. Eles formam escamas córneas que protegem a pele contra danos.
As células epiteliais intestinais vivem mais rapidamente no corpo - apenas 1-2 dias. Mas os intestinos nunca ficarão sem cobertura epitelial. Durante o dia, cerca de 70 bilhões de células estão misturadas nele! Se você contar, acontece que a cada 3-4 dias um intestino completamente novo se forma em nosso estômago.
As células do fígado vivem bastante tempo - mais de um ano. Durante esse período, eles fazem muitas coisas úteis. As pálpebras dos glóbulos vermelhos, as principais células sanguíneas, são muito mais curtas. Desde a sua formação em vermelho medula óssea até a morte no baço (é chamado de cemitério de glóbulos vermelhos) leva cerca de 3 meses. Algumas células sanguíneas vivem ainda menos. As plaquetas, por exemplo, não existem mais do que 8 a 10 dias.
Embora a vitalidade das diferentes células não seja a mesma, todas são igualmente importantes para o corpo. E neurônios que podem funcionar por um século inteiro e células epiteliais que duram apenas alguns dias.
Quantas células existem em nosso corpo? Você sabe a resposta? Os cientistas ainda estão descobrindo o número exato. Mas a pesquisa não para por aí. A resposta curta é que o corpo de uma pessoa média é composto de 30 a 40 trilhões de células. Se formos mais fundo, os cientistas ainda não sabem o número exato. Além disso, se vale a pena considerar as bactérias que estão presentes no corpo é outra questão.
Na verdade, a maioria das células do corpo são glóbulos vermelhos. Embora constituam mais de 80% do nosso corpo, representam apenas cerca de 4% da nossa massa total. Isso se explica pelo fato de o diâmetro dos glóbulos vermelhos ser em média de 8 micrômetros, o que é 10 vezes menor que o diâmetro de um fio de cabelo humano médio.
glóbulos vermelhos
Contra, o tamanho médio uma célula de gordura tem 100 micrômetros. Células de gordura representam quase 19% do peso corporal, mas contribuem com menos de 0,2% para o número total de células.
Por que é tão difícil determinar quantia exata células do corpo?
Falta de esforços coordenados
Em 2013, uma equipa de investigadores da Grécia, Itália e Espanha publicou uma estimativa do número de células do corpo. Eles usaram dados de outros estudos sobre corpos individuais e alguns modelos matemáticos para obter seus resultados.
Segundo eles, o número de células era de 37,2 trilhões, mais ou menos 0,81 trilhão.
O autor sênior Pierluigi Strippoli, professor associado de biologia aplicada na Universidade de Bolonha, na Itália, disse que "é difícil obter dados precisos para sistemas difusos", como veias de sangue e nervosismo. Na verdade, a equipe não foi capaz de estudar todos os órgãos e tipos de células do corpo, então esse número é um “esforço inicial”.
Células humanas e bactérias
Na verdade, eles realizaram dois cálculos diferentes. O primeiro estima a contagem de células de um homem de 100 quilos usando um volume celular médio de 1.000 a 10.000 micrômetros cúbicos. Isto deu-lhes um “ponto de partida” de 30 a 40 triliões de células.
Eles então calcularam o número real dos cinco tipos de células mais comuns no homem adulto médio, que representam 97% das células do corpo. Assim, constatou-se que 84% dos 30 trilhões de células são glóbulos vermelhos.
No entanto, as células humanas não são as únicas células do nosso corpo. Embora estudos anteriores tenham descoberto que o nosso corpo contém 10 vezes mais bactérias do que as nossas próprias células, o professor Milo e os seus colegas revisaram este número. São aproximadamente 38 trilhões.
É interessante que, apesar disso um grande número de, as bactérias são muito menores que as células humanas, representando apenas 200 gramas do peso corporal total, segundo o professor Milo.
Considerando o número quase igual de células e bactérias no nosso corpo, pode-se argumentar que somos tanto pessoas quanto bactérias, com um número total de células de 70 trilhões.
Se você estudar cuidadosamente o corpo humano, compreenderá que ele é composto de uma variedade de partes diferentes e importantes. Todos esses componentes têm uma coisa em comum característica comum: Eles são compostos de células. As células são minúsculas blocos de construção vida. A maioria deles é tão pequena que só pode ser vista através de um microscópio.
De que tamanho eles são?
As células variam em tamanho dependendo do seu tipo e função. O corpo humano, por exemplo, possui cerca de 200 tipos diferentes de células. A célula média terá um volume de apenas quatro bilionésimos de centímetro cúbico e pesará um nanograma!
Dado um tamanho tão pequeno, deve haver muitas células no corpo humano, mas contar o número exato é simplesmente impossível. Primeiro de tudo, você não pode vê-los! Mais importante ainda, existem células demais.
Os cientistas, no entanto, usaram matemática avançada para calcular o que acreditam ser o número médio de células num corpo humano típico.
Como eles puderam fazer isso?
Alguns especialistas tentaram estimar o número de células do corpo humano com base no peso da célula média e no peso do corpo humano médio. Fazendo uma aritmética tão simples, conseguimos alcançar um resultado de cerca de 70 trilhões células!
Outros cientistas tentaram estimar o número de células no corpo humano com base no volume da célula média e no volume do corpo humano médio. Cálculos baseados no volume deram uma estimativa de aproximadamente 15 trilhões células. Esta é a diferença entre as duas estimativas.
Depois de realizar experimentos mais complexos, os cientistas perceberam que Vários tipos as células diferem em densidade e tamanho. Para obter um cálculo mais preciso, a equipe decidiu estudar o volume e a densidade de cada tipo de célula do corpo. Por exemplo, a sua investigação mostrou que o corpo humano médio tem 50 mil milhões de células adiposas e dois mil milhões de células musculares cardíacas. Este é um número muito grande, mas há muito mais glóbulos vermelhos, cerca de 20-30 trilhões!
E qual é o resultado geral?
Os cientistas concluíram que o corpo humano médio contém cerca de 37,2 trilhões células! Certamente, órgão específico terá mais ou menos células do que o valor resultante, dependendo do tamanho comparado à pessoa média. No entanto, é um bom ponto de partida para estimar o número de células do nosso corpo!