K�ik
elusolendid koosnevad rakkudest.
Lihtsamad
eluvormid on �herakulised organismid, kes paljunevad 2-ks
jagunemise teel. K�rgemad organismid, nagu ka meie ise, on nagu
rakkudest koosnevad linnad, kus eri rakkude grupid t�
idavad eri
funktsioone ning on omavahel �hendatud keerukate
kommunikatsioonis�steemidega. K�ik praegu eksisteerivad
elusorganismid (ning
k�ik neid moodustavad
rakud ) arvatakse p�rinevat �hisest
eellasest . Elu tekke k�simus on tegelikult k�simus sellest,
kuidas tekkis esimene
rakk . Meie teadmised elu tekke kohta on
puudulikud ja t�idetud paljude spekulatsioonidega. See on
m�istetav, sest pole �htset seisukohta selleski, millised
tingimused Maal enne elu teket valitsesid. Teadlased on �hel
arvamusel k�ll selles, et elu tekkis abiogeenselt nn. �rgpuljongis.
Esimesed rakud arvatakse olevat tekkinud 3.5 - 4 miljr. aastat
tagasi. Ettekujutus kaasaegsetest organismidest lubab
oletada, et elu tekkele pidid eelnema (v�i sellega kaasnema)
j�
rgmised s�ndmused: pidid olnud moodustunud pol�meerid (RNA) mis
olid v�imelised isereplitseeruma. pidi tekkinud olema
mehhanism , mille abil RNA
suunas valgus�nteesi (geneetiline kood). Kuna geneetiline kood on
praktiliselt �hesugune k�igil organismidel, pidi ta kinnistuma
evolutsiooni v�ga varajasel etapil. pidid olema tekkinud molekulid, (
lipiidid ) mis
moodustavad membraani ja
eraldama muust keskkonnast isereplitseeruva
valkude ja RNA segu. Praegu eksisteerivatest organismidest on
lihtsaimad m�koplasmad, ilma kestata
bakterid , kes tavaliselt
harrastavad parasiitset eluviisi taime v�i loomarakkudel. Nende
diameeter v�ib olla 0.3 mikrom. ja nende genoom
kodeerib ca 400
erinevat valku. Esimesed rakud meie planeedil v�isid olla veelgi
lihtsamad. Igatahes k�ik praegu elavad rakud kasutavad DNA-d
p�riliku info salvestamiseks, elu algetappidel arvati selleks
olevat RNA. T�htis verstapost raku (elu)
evolutsioonis on
ca 1.5 miljr. aastat tagasi, kui toimus �leminek v�ikestelt,
lihtsa sisestruktuuriga rakkudelt, nn prokar�ootidelt,
keerukamatele rakkudele, millest koosnevad k�ik
hulkraksed organismid. Neid rakke nimetatakse eukar�ootseteks. K�ik praegu
eksisteerivad organismid ongi kas pro- v�i eukar�oodid.
Definitsiooni j�rgi eukar�ootidel on
rakutuum (kreeka k. caryon),
mida prokar�ootidel pole. Kuigi prokar�ootidel on suhteliselt
lihtne ehitus, on nad biokeemiliselt v�ga
mitmekesised . Neil v�ib
leida k�iki p�hilisi ainevahetuse radasid, kaasa arvatud kolme
p�him�ttelist energiatootmise protsessi: gl�kol��s,
hingamine (oks�datiivne
fosfor ��limine) ja fotos�ntees.
Eukar�ootsed rakud on suuremad ja keerukamad, nad sisaldavad rohkem
DNA-d. DNA on eraldatud membraaniga �mbritsetud tuuma, ts�toplasma
sisaldab palju teisi membraaniga �mbritsetud organelle.
Eukar�ootide
mitokondrid ja kloroplastid on enam-v�hem kindlasti
varasemate prokar�ootide j�reltulijad, kes on
asunud s�mbiontidena elama suuremasse anaeroobsesse rakku. Eukar�ootsetes
rakkudes on ka keerukas eri t��pi valgulistest filamentidest
koosnev ts�toskelett, mis aitab organiseerida raku sisestruktuuri
ja on osa rakkude liikumist tagavast masinav�rgist. Eu- ja prokar�ootide p�hilised erinevused on
summeeritud tabelis Miks eukar�ootsed rakud on evolutsioonis olnud
edukamad ? Vastust tuleb otsida ilmselt nende k�rgemas
organiseerituses, kindlad ainevahetusprotsessid on eraldatud rakkudes
eri kompartmentidesse. Eriti oluline on ilmselt see, et
energiatootmine toimub kindlates organellides (mitokondrid ja
kloroplastid). Seet�ttu raku v�lismembraan pole enam koormatud
energiatootmisega tegelevate ens��midega, nagu see on bakteritel.
See v�imaldab raku v�lismembraanil t�ita uusi funktsioone,
tegeleda v�liskeskkonnast
tulevate signaalide vastuv�tmisega ning
rakkude omavahelise �ratundmisega. See k�ik aga on aluseks
hulkraksete organismide tekkel.
Kõik kommentaarid