MUUD 6,3 6,6 90,0 KOKKU 162,7 153,9 200,0 * lihasrakk Vee liikumine erinevate vedelikuruumide vahel on võrdlemisi vaba, toimub pidev ja ulatuslik veevahetus. See on võimalik eelkõige seetõttu, et rakumembraan, mis eraldab kahte peamist vedelikuruumi – intra- ja ekstratsellulaarset – on veele võrdlemisi väikeseks takistuseks. Seevastu suurtele molekulidele, näiteks rakus sünteesitavatele valkudele, on rakumembraan väga tõsiseks barjääriks. Sellest tulenevalt jäävad rakus produtseeritud suured molekulid valdavalt intratsellulaarsesse vedelikku. V. Ööpik Sissejuhatus spordibiokeemiasse I pt. 7 Rakumembraan ei ole vabalt läbitav ka paljudele väga väikestele aineosakestele, näiteks reale ioonidele
9. Südametegevuse reflektoorne regulatsioon. Uitnärv – pidurdab südame talitlust. Sümpaatilised närvid – tugevdavad südame talitlust. 10. Südametegevuse humoraalne regulatsioon Ca-ioonid, K-ioonid, adrenaliin, türoksiin. 1. Organismi sisekeskkond Lümf, veri ja koevedelik. Intratsellulaarne vedelikuruum ei ole kompaktne, vaid moodustub kõikides organismi rakkudes oleva vedelikuruumi summana. Ekstratsellulaarset vedelikust 4/5 on koevedelik ja 1/5 veri. 2. Veri, vere hulk, koostis, ülesanded Veri on sidekude, millest u 45% on vererakud (millest omakorda 45% punased verelibled) ja 55% vereplasma (vesi + selles lahustunud ained: valgud [antikehad, hormoonid, transpordimolekulid], toitained [suhkrud, rasvad, aminohapped] ). Vere koostis on üldjoontes stabiilne, kuid samas pidevas muutumises, selleks, et rahuldada organismi erinevaid vajadusi.
trofoblasti ja epiteeli rakkude vahel. Tugevam kinnitumine kui apositsiooni käigus. Olulised on detsiidua pinnal olevad proteoglükaani retseptorid ning blastotsüsti trofoblasti rakkude pinnal olevad proteoglükaanid. Olulised proteoglükaanid on kadheriinid ja beeta-kateniinid. Invasioon – blastotsüst tungib läbi epiteeli detsiiduasse. Siin on olulised maatriksi metalloproteinaasid, mis lagundavad emakakoe ekstratsellulaarset maatriksit (endomeetrium, siis detsiidua), et trofoblast saaks sisse tungida. 8 Millised ajalised „aknad“ reguleerivad naise reproduktiivfunktsiooni ja inimese paljunemist üleüldiselt? (Viimase küsimuse juures ma ootaks, et üliõpilased räägiks järgnevatest „akendest“: menarhe - menopaus ehk reproductive lifespan, viljastumise „aken“ (WOI) ja sellele järgnev embrüo kvaliteedikontrolli periood). 1) Menarhe-menopaus – menarhe ehk esimene
(päsmakesest) ja seda ümbritsevast Bowmani kapslist (päsmakesekihn). Glomeeruli moodustavad arvukad verekapillaarid, millel on paks GBM. Glomeeruli ja Bowmani kapsli vahele jääb kihnu valendik, kuhu filtreeritakse esmasuriin. Glomeerulis on 2 tüüpi rakke (mõlemad kontaktis GBM-ga): endoteelirakud ja mensangia rakud (modifitseeritud silelihasrakud, mis asuvad kapillaaride vahel). Mesangia rakkude fn: reguleerivad verevoolu kontraktsioonide abil, sekreteerivad ekstratsellulaarset maatriksit, prostaglandiine ja tsütokiine, fagotsütoosiaktiivsus (eemaldavad proteiine jt molekule, mis jäid glomerulaarsesse basaalmembraani kinni (GBM). Bowmani kapsli sisemises kihis asuvad podotsüüdid, mis kinnituvad ka GBM-le. Bowmani ruum on Bowmani 2 kihi vaheline ruum. GBM on kapillaare kattev makromolekulaarne filter. Moodustab koos kapillaari endoteeli ja podotsüütidega barjääri, kust ei pääse läbi suured ja/või negatiivse laenguga proteiinid
leiduvate ensüümide (glükohüdrolaasid, proteinaasid, esteraasid, fosfataasid, fosfolipaasid, sulfataasid) eksotsütoos Akrosomaalreaktsiooni käigus toimuv ensüümide eksotsütoos ja hüperaktiveeritud spermide füüsiline jõud tagavad nende tungimise läbi granuloosarakkude ja rebukesta (ZP; zona pellucida) munarakuni Granuloosarakkude kihi läbimisel mängib olulist rolli spermi pinnal ja akrosoomis paiknev ensüüm hüaluronidaas, mis aitab lagundada ekstratsellulaarset maatriksit 40. Spermi ja munaraku ühinemine: Piirkonda imetajate spermi peaosas, kus akrosoomi sisemine membraan ja spermi membraan kokku saavad, nimetatakse ekvatoriaalpiirkonnaks (sellest algab spermi ja munaraku membraanide ühinemine). Munaraku mikrohatud (Juno) ja spermi ekvatoriaal-segment sisaldavad molekule (IGL Izumo), mis on vajalikud ühinemiseks (polaarkeha piirkonnas mikrohatte pole. Sperm esmalt seondub ja seejärel sulandub munaraku membraaniga
kahjustamata rakke ignoreeritakse, võõrvalke sisaldavad rakke ründab immuunsüsteem. Kuna MHC I-d esitlevad tsütosoolist pärit peptiide, siis seda rada nim. tsütosoolseks v endogeenseks rajaks. Nii kaitstakse organismi viirusinfektsioonide ja keharakkude mutatsioonide eest. MHC II koesobivuskompleks II. Kompleksid paiknevad ainult mõnedel rakuliikidel, nn antigeenne esitlevatel rakkudel: makrofaagid, dendriitrakud, B- lümfotsüüdid. Esitletavad peptiidid on ekstratsellulaarset päritolu, seetõttu nim. seda eksogeenseks rajaks. Kompleksid interakteeruvad T-lümfotsüütidega, mis tingib CD4 + T-helper rakkude diferentseerumise ja aktivatsiooni, mis omakorda arendab põletikku ja kutsub kohale fagotsüüdid või tugevdab humoraalset immuunvastust B- lümfotsüütide aktivatsiooni kaudu. MHC II kaudu toimub kaitse juba osaliselt lagundatud bakterite ja rakudebrise vastu. Omandatud humoraalne immuunsus.
kahjustamata rakke ignoreeritakse, võõrvalke sisaldavad rakke ründab immuunsüsteem. Kuna MHC I-d esitlevad tsütosoolist pärit peptiide, siis seda rada nim. tsütosoolseks v endogeenseks rajaks. Nii kaitstakse organismi viirusinfektsioonide ja keharakkude mutatsioonide eest. MHC II koesobivuskompleks II. Kompleksid paiknevad ainult mõnedel rakuliikidel, nn antigeenne esitlevatel rakkudel: makrofaagid, dendriitrakud, B- lümfotsüüdid. Esitletavad peptiidid on ekstratsellulaarset päritolu, seetõttu nim. seda eksogeenseks rajaks. Kompleksid interakteeruvad T-lümfotsüütidega, mis tingib CD4 + T-helper rakkude diferentseerumise ja aktivatsiooni, mis omakorda arendab põletikku ja kutsub kohale fagotsüüdid või tugevdab humoraalset immuunvastust B- lümfotsüütide aktivatsiooni kaudu. MHC II kaudu toimub kaitse juba osaliselt lagundatud bakterite ja rakudebrise vastu. Omandatud humoraalne immuunsus.
ühendused. Rakk-maatriks ühendused: hemidesmosoomid, fokaalsed ühendused. Rakkudevahelised ühendused ja Rakk-maatriks ühendused Kudedes olevad rakud on kontaktis kompleksse, sekreteeritud makromolekulide võrguga, mida nimetatakse ekstratsellulaarseks maatriksiks. Paljud rakud on osades kudedes ka otseses kontaktis üksteisega spetsiaalsete struktuuride - intertsellulaarsete ühenduste e. liiduste abil. Sidekoes, kus rakud on hõredalt laiali, on väga palju ekstratsellulaarset maatriksit. Rakkudevahelised ühendused e. liidused jagatakse 3 funktsionaalsesse gruppi: 1. Tiheliidused Need seovad epiteelrakud omavahel kokku nii, et isegi väikesed molekulid ei saa läbi. Peavad tagama selle, et epiteelkude oleks selektiivne barjäär Tiheliidusel 2 funktsiooni: takistada vees lahustunud molekulide difundeerumist läbi epiteelirakkude kihi. takistada membraanvalkude difundeerumist; raku apikaalses osas omad valgud, mis
sioonidel (210%), kui see on õhus (20%). pH. Enamik mikroobe kasvab hästi pH 5,58,0 juures, kuid esineb ka ekstreem- setes tingimustes, s.o väga happelises (pH 15,5) ja väga aluselises (pH 8,511,5) keskkonnas kasvavaid mikroobe. Neid nimetatakse vastavalt neutrofiilideks, atsidofiilideks ja alkalifiilideks. Enamik baktereid on neutrofiilid, samal ajal kui mikroseened eelistavad kergelt happelisi tingimusi (pH 46). Optimaalne kasvu pH kajastab ekstratsellulaarset pH-d. Kuigi üldjuhul kasvavad mikroobid küllalt suures pH vahemikus, on nende tolerantsus limiteeritud. Drastilised pH kõikumised mõjuvad mikroobidele surmavalt, lõhkudes ära plasmamembraanid või inhibeeri- des ensümaatilisi reaktsioone. Bakter sureb, kui rakusisene pH langeb alla 5. Vaatamata sellele, et pH keskkond kõigub suurtes piirides, on rakusisene pH suhteliselt stabiilne ja lähedane neutraalsele. Selle eest vastutab tsütoplasma
raskuse tõstmisel. Lihase töövõime paraneb harjutamisel. Põhjuseks on lihase vereringe paranemine. Lihasrakud paksenevad ja koos nendega kogu lihas, kuid uusi lihasrakke ilmselt ei teki. 6. Kehavedelikud: jaotus, keemiline koostis ja ainete tsirkulatsioon. Täiskasvanul moodustab vesi 60% kehamassist, s.o. 70 kg inimesel 42 l. Kehavedelikud jagatakse intratsellulaarseks ja ekstratsellulaarseks vedelikuks. Intratsellulaarset vedelikku on 2/3 ja ekstratsellulaarset vedelikku 1/3, mis täidavad vastavalt intratsellulaarse ja ekstratsellulaarse vedelikuruumi. Nad kujutavad endast väga erinevatest komponentidest koosnevaid vesilahuseid. Intratsellulaarne vedelik : ta ei ole kompaktne, moodustub kõikides organismi rakkudes olevate vedelikuruumide summana. Selle keemiline koostis on teatud ainete suhtes küllalt stabiilne, mis võimaldab tekkida füsioloogiliselt olulistel gradientidel. Bioloogilised membraanid on poolläbilaskvad ja sellepärast on
eeliseid kohanemiseks keskkonnaga. Programmeeritud rakusurma korral tuleb vaadelda bakteripopulatsiooni tervikuna, sest osa populatsiooni surmast võib saada bakteripopulatsioon tervikuna kasu. Üha rohkem tekib paralleele hulkraksete organismidega, kus osa populatsioonist sureb tervikorganismi nimel. Välja on toodus viis põhjust, miks rakud võiks ennast lüüsida: 1. Biofilmi moodustumiseks. Teatud liigid sisaldavad biofilmi maatriksis palju ekstratsellulaarset DNA-d ehk eDNA-d. Seda kasutavad bakterid biofilmi vajaliku struktuuri moodustumiseks, mis laseb veel ja toitainetel biofilmist läbi liikuda. Ekstratsellulaarne DNA võib olla mitme päritoluga, kuid enamasti on see populatsioonisisene osa rakke lüüsub. 92 2. Faagide vastu kaitseks. Lüütiliste faagide korral tapavad bakterid ennast ise, et peatada faagipartiklite levik populatsioonis. 3
võib seostuda ka vabade antigeenidega, aga ka mitte-klassikaliste MHC-sarnaste molekulidega. Üldiselt ei teata veel γ/δ retseptori rolli immuunvastuses. γ/δ retseptorit kannavad 5-10 % T-rakkudest. TCR koostises on tegelikult mitu erinevat sorti retseptoreid – juba mainitud heterodimeer (α-ahel ja β- ahel, mille variaabelne osa on antigeeni spetsiifiline) CD3, mille 6 polüpeptiidahelat moodustavad 3 erinevat retseptori kompleksi – ε/δ ja ε/γ heterodimeerid omavad nii ekstratsellulaarset, transmembraanset ja intratsellulaarset osa ning ζ/ζ homodimeer, mis omab põhiliselt intratsellulaarosa, ent ζ/ζ homodimeeril eksisteerib ka transmembraanne osa ning lühike ekstratsellulaarne osa. Igal polüpeptiidahelal on vähemalt üks signaaljärjestusala – iminoretseptori türosiinipõhine aktivatsiooni järjestus (iminoreceptor tyrosine based activation motif) ehk lühendina ITAM. ITAM piirkonnad on CD3 polüpeptiidahelate intratsellulaarsetes osades