Tsütoloogia-e rakubioloogia e rakuõpetus on
bioloogia haru, milles mikroskoobi ja molekulaarbioloogiliste meetodite abil
uuritakse rakkude ehitust ja talitlust, et mõista bioloogilisi
protsesse rakutasandil. Kõige
pisem üherakuline organism on
mükoplasma (kuulub bakterite hulka ja võib inimesel esile kutsuda
hingamisteede haigusi) Looduses esinevad suurimad
rakud on lindude
munarakud , näiteks jaanalinnu
munarakk (munarebu), mis võib kaaluda
umbes pool kilo.
Miks on üherakulised organismid enamasti
väiksed? Üherakulistel toimub kogu energia-, info- ja
ainevahetus väliskeskkonnaga rakumembraani vahendusel.
Sealjuures on
oluline raku välismembraani pindala ja sisekeskkonna ruumala
vaheline suhe–mida suurem on
rakk , seda väiksemaks see suhe jääb
ja kui see pindala on väga väike, häiruvad kõik
eespool nimetatud
protsessid – seetõttu ei saagi üherakulised organismid olla kuigi
suured.
Missuguse kujuga on rakud? Bakterid on kujult
erinevad: ümarad pulkjad ja kruvikujulised, osad on kaetud
ripsmetega, osadel
viburid , osa on siledad, osa limakapsliga.
Enamusel üherakulistest on oma kindel ja iseloomulik väliskuju.
Eukarüootne ehk
päristuumsed, millel on tuum olemas,
prokarüootne ehk
eeltuumsed , millel puudub
rakutuum .
Eukarüoodid saame jaotada protistideks, taime-, seene- ja
loomariigiks. Enamikel eukarüootsetel rakkudel esineb üks raku
keskosas paiknev tuum. Tuuma kõrvaldamisega kaotab
rakk oma
jagunemisvõime, ainevahetus aeglustub ning ta hukkub mõne aja
pärast. Nii näiteks puudub rakutuum inimese erütrotsüütides.
Eukarüootsed rakud jagunevad ehitustüübi alusel kahte suurte
rühma: taimsed ja loomsed.
Nendest mõnevõrra erinevad on veel
seenerakud . Vaatamata sellele, et enamike organellide suhtes on
taime- ja loomarakud sarnased, leiame nende vahel ka erinevusi:
taimerakku ümbritseb
rakukest , tal on veel ka tsentruaalvakuool ja
kloroplast .
Loomarakk koosneb: rakumembraanist, tsütoplasmast,
lüsosoomidest, golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees
asetsevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust,
vakuoolist ja mitokondrist.
Taimerakk koosneb: rakku ümbritseb
rakukest,
rakumembraan , kloroplastist, tsütoplasmast, lüsosoomist,
golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees
olevast tuumakesest,
ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, tsentraalvakuoolist ja
mitokondrist.
Eukarüoot –
organism (ka organismitüüp),mida iseloomustab
rakutuuma ja membraansete organellide esinemine. Eukarüootide hulka
kuuluvad
protistid , seened, taimed, loomad. Raku sisemus on täidetud
poolvedela tsütoplasmaga.
Golgi kompleks - membraanidest koosnev
päristuumse raku
organell . Golgi kompleksis jõuab lõpule valkude
töötlemine ning nende pakkimine
sekreedi põiekestesse ja
lüsosoomidesse. Pakib, sorteerib, väljastab tilgakeste kaudu
aineid. Seal moodustuvad ka lüsosoomid.
Homoloogiline kromosoom - kromosoom, mis sisaldab
samu pärilikke tunnuseid määravaid geene.
Hüüf
- ühest või mitmest rakust koosnev
seeneniit .
Karüoplasma -
rakutuuma
poolvedel plasma. See sisaldab DNA-d, valke, RNA-d,
mitmesuguseid madalmolekulaarseid ühendeid.
Kloroplast
- membraanidest koosnev taimeraku
organell, milles toimub fotosüntees. Klorofülli sisaldav
plastiid .
Värvuselt on roheline.
Kromoplast -membraanidest koosnev taimeraku
organell, mis sisaldab kollaseid ja punaseid pigmente (
karotinoide ).
Kuulub
plastiidide hulka.
Leukoplast -
membraanidest koosnev taimeraku organell, mis on värvusetu. Kuulub
plastiidide hulka, sisaldab tihti varuaineid.
Lüsosoom
- ühekordse membraaniga ümbritsetud
põieke, milles lõhustatakse mitmesuguseid aineid. Lahustatakse ka
makromolekule.
Mikrotuubul -
päristuumses rakus esinev valguline toruke, mis kuulub mõnede
organellide koostisesse (näiteks tsentriooli, kääviniitide, viburi
ehitusse).
Mitokonder -
membraanidest koosnev päristuumse raku organell, milles viiakse
lõpule glükoosi lagundamine.
Varustab rakku energiaga.
Mükotoksiin
- mõnede seente poolt sünteesitav
mürkaine.
Mütseel -
hulkraksete seente keha moodustav seeneniitide kogum.
Plasmiid - bakteri tsütoplasmas esinevad
väikesed rõngad. Sisaldavad geene, mis on vajalikud bakteri
kasvukeskkonna eripärast tulenevate ensüümide sünteesiks.
Plastiid-membraanidest
koosnev organell
taimerakus . Pigmentide sisalduse alusel jagunevad
kloro-,
kromo - ja leukoplastideks.Proplastiidid on plastiidide
eellased.
Polüsoom -
ühe mRNA (informatsiooni RNA)
molekuliga seotud ribosoomide kogum,
mis sünteesivad sama aminohappelise järjestusega valke. Plastiidide
üleminek-kloroplast-kromoplast(viljade
valmimisel)kromoplast-kloroplast ja kloroplast-leukoplast.
Ribosoom - eel- ja päristuumse raku
tsütoplasmas esinev organell, koosneb rRNA (transport-RNA) ja valgu
molekulidest. Neis toimub valkude süntees.
Spoor (eos) - protistidel, seentel ja osal
taimedel esinev paljunemisotstarbeline rakk. Bakterirakus moodustub
ebasobivate elutingimuste üleelamiseks, kuid ei ole
paljunemisotstarbeline.(Kapseldunud valk).
Tsentraalvakuool
–taimerakus esinev suur
vakuool , mis
moodustub pisemate vakuoolide liitumisel
Tsentrosoom - koosneb kahest teineteise suhtes
risti paiknevast silindrilisest tsentrioolist. Igas loomarakus on
ainult 1 tsentrosoom, mis paikneb tuuma läheduses.
Tsütoplasma
- raku poolvedel sisu, mis liidab kõik
organellid ühtseks tervikuks.
Tsütoplasmavõrgustik
- 2 liiki:
sileda -ja karedapinnaline
tsütoplasmavõrgustik, päristuumse raku tsütoplasmat läbiv
membraanse ehitusega kanalikeste ja tsisternikeste süsteem.
Ülesandeks rakusiseste ainete transport.
Tsütoskelett
- päristuumse raku tsütoplasmat läbiv
niitjate valkude võrgustik, mis on raku tugi-ja liikumissüsteemiks.
Rakumembraan-ümbritseb
rakku
andes rakule kuju, ühendab rakke
kudedeks ja kaitseb rakke.
Ainete transport läbi rakumembraani:
Aktiivne
trans-madalamalt konsentratsioonilt
kõrgema suunas kuni tasakaalustumiseni. Vajab ATP, energiat ja
transpordivalke.
Passiivne trans-
valgulised kandjas. Lisaenergiat ei vaja.
Difusioon -gaasiliste aineosakeste
liikumine läbi membraani kõrgemalt konsentratsioonilt madalama
suunas, kuni tasakaalustumiseni.
Osmoos -
lahusti molekulide liikumine läbi membraani madalamalt
konsentratsioonilt kõrgema suunas, kuni tasakaalustumiseni.
Rakutuum-
tavaliselt asub raku keskel, selles asuvad
kromosoomid , mis kannavad
pärilikku informatsiooni. Tähtsus:sisaldab ja säilitab pärilikku
infot, juhib raku elutegevust, reguleerib rakus toimuvaid protsesse.
Tuuma sees on
tuumake , kus toimub ribosoomide moodustumine ja rRNA
süntees. Siledapinnaline ER-membraanidel paiknevad ensüümid, kus
toimub varusüsivesikute süntees, lipiidide süntees, bioaktiivsete
ainete süntees. Karedapinnaline ER-kanalitel paiknevad
ribosoomid ,
kus toimub valgusüntees.
Vakuool-vee
mahuti , kindlustab raku siseõhu e
turgori .
SEENERAKK - eukarüoot e
eeltuumne . Tuum on ümbritsetud tuumamembraaniga, seened kasutavad
elutegevuseks teiste organismide poolt sünteesitus orgaanilist
ainet. Üherakulised seened-ümarad, pärmseenes, hulgatuumalised
täpphallikud.
Hulkraksed seened- hüüfides esinevad vaheseinad.
3.1.1 Robert
Hook, tsütoloogia, mikroskoop, M.
Schleiden , T.Schwann, rakk,
bakterid,
Baer .
2.
kõik organismid on
rakulise ehitusegauus* rakk saab alguse
üksnes olemasolevatest rakkudest nende jagunemise teel*rakkude
ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas.* Rakkude ehitus ja
talitlus on omavahel kooskõlas.
6. silm 20x
valgusmikroskoop 1360x
elektronmikroskoop 200 000x
7. neuron-närvirakk, pikas
jätked, erutuse juhtimine. Erütrotsüüt-verepunalibled, puudub
tuum, sest peab O2 kandma.
Lihasrakk -pikad kiud, kokkutõmbumine.
Epiteelkude - lamedad rakud tihedalt üksteise kõrval, kaitse.
Munarakk- palju rakuplasmat.
3.2.2 Rakkude hulk, tuuma
olemasolu, tuumade hulk rakus, keha temperatuur, // üherakulised
organismid, hulkraksed organismid, eeltuumsed, päristuumsed, üks
tuum, mitu tuuma, kõigusoojased, püsisoojased//
kingloom , inimene,
bakterid, seened, naharakk, kingloom,
kalad ,
imetajad .
Tsütoloogia-rakuteadus, tsütoplasma-
rakuplasma ,
tsütoskelett-
niitjad valgud rakuplasmas,
Tselluloos -taimeraku kestas
olev polüsahhariid,
Prokarüoot-eeltuumne(
bakter )Karüoplasma-tuumaplasma
Karüokinees-rakutuuma jagunemine,
Nukleiinhapped -biopolümeer,
Nukleoid -bakteri tuuma piirkond,
Nukleofiilne osake- tuuma osake.
3.3.1 Organismid//päristuumsed, eeltuumsed//taimed, loomad,
seened, prostid, bakterid//
pohlas(karikakar)jõekarp(ristämblik)pärmseen(majavamn)rohevetikas(amööb)Kochi
kepike(
soolekepike )
2.a Prokarüootset rakku ümbritseb
membraan , eukarüootset ka. B Prokarüootsel rakul on kromosoomid,
eukarüootsel pole. c- Prokarüootsel rakul ei kaitse
pärilikkuseainet membraan, nii nagu eukarüootselgi.
3.
Tuumast leiame: a,b,c,d,e,f Kromosoomid:a,b,d,f 4. Inimene kuulub
päristuumsete hulka. Tuumas on tuumakesed, kus kromosoomidel toimub
intensiivne RNA süntees ja ribosoomide moodustumine. Tsütoplasma
seob raku organellid tervikuks.
Kromatiin on
rakutuumas paiknevad
lahtikurdunud kromosoomid.
7. palju,4,44,22
8. Naine,
sest tal on 2x kromosoomi. B 47 d Ei, sel isikul on 1 üksik
kromosoom. See
viitab Darvini sündroomile.
3.4.3 Mõlemad
osalevad üksteise välis- ja sisekeskkonda, lisaks
kaitsevad nad
kahjulike mõjutuste eest, aknal aga puudub
rakuline koostis.
5.
Selles rakus on olemas kindel tuum, kus DNA on
kaitstus . Neid eraldab
kaks fosfolipiididest kiht.
6. O2-H2O-glükoos-
sahharoos -k+
ioonid -
alumiinium .
7. a Sest hallitusbakterid ei jõua nii
kiirelt
datli membraanidest läbi. B Vesi läheb kiiresti kirsi
membraani c Vedelikud imenduvad ruttu salatisse läbi ta membraani,
see muudabki salati
selliseks .
3.5.1. Vähendab infot raku
sise- ja väliskeskeskonna vahel, sellel on kaitse funktioon, taimel
on sellele lisaks veel rakukest. 2. tsütoplasmavõrgustikuks, ei
tea, rakutuuma tuumakestes, rRNA, valk, pooride, kinnituda, valkude
sünteesimine, polüsoomid, nütokundrid,
kloroplastid .
3.
Tuumake-ribosoom-rRNA
4. *Tuumake, lüsosoom, mitokonder,
Golgi kompleks, tsütoplasma võrgustik * Nad on
poorsed ja koosnevad
valkudest. * Tsütoplasma võrgustik, Golgi kompleks * Valgulise
koostisega * Raku peamised koostisosad on valgud.
6.
Rakutuum-koosneb valkudest- ÜHINE sisaldavad geneetilist infot,
Mitokoner sünteesib valke.
7.
Mitokondrid sisaldavad
pärilikkuse ainet. Sellest saab rakku luua, aga nad ei saanud
normaalselt areneda teises rakus, järelikult toimus muutus
pärilikkuses.
9. Golgi kompleks ; Rakumebraan; Ribosoom b
Ribosoom c Gr. Fosfolipiididest, valkudest, rRna, valkudest, rib
fosfolipiididest
3.6.1.
Kõik järjest.
2.
Rasokol, vähirakkude, sibliharrakude.
3.
Tsütoskelett on võrgustik, erinevatest valguniitidest koosnemine,
hoiab raku ruumilisena, toetada ja liigutada rakku.
4.
Tsentrosoomiline.
5.
c; g;a;d;e ja c ja f; g ja c; e;b;b;d;g;e;b;a
3.7.1.
c;b;a;e;d;f
2.
Lilled kasvavad valguse poole, kasvupotis keeravad ja väänavad
ennast valguse poole. Lillesibul olgu ükskõik mis pidi, juured
kasvavad alla- niiskuse suunas.
3.
Kuumal suvepäeval on õhulõhed kinni, on ainult vee kadu, taime
siseõhk langeb-närtsib. Öösel tuleb õhulõhed lahti, pumpab
vett.
4.
Taimerakul
on tselluloosi hästi näha, kloroplasti on kergem näha.
5.a
Mõlemad imavad endasse jääkaineid. B e värvained-putukaid ligi
meelitada;mürgised, kaitseks taimetoiduliste loomade eest. C
kingloom-jääkained d Noore taime rakus on vakuool väike.
7.B
biopolümeer c Kiusainetes puhastavad oma ``harjakestega`` meie
soolestikku. D Kiudained on energia rikkas
toitained , rahuldavad
kiiresti kena energiavajadust.
3.8.1.
Ei, sest nad tekitavad mürgiseid ühendeid, sealt võis saada seene
mürgituse.
2.
* Sest sooja ja niiskuse keskkonnas tekib
hallitus , külmas sai aga
säilib* Saia tükk polnud hallitanud vaid kuivanud + Niiskus, saias
hakkavad seened kasvama * Miks sai teises punktis ei olnud läbi
hallitanud?
3.
Kui seeni poleks, ei oleks olnud võimalik taimede olemasolu,
rääkimata loomadest. Tänapäevani on palju taimi seentest
sõltuvuses, seened on tähtsad ka surnud organismide lagundajatena.
4.
* Parasiitne*Roosteseen, nõgiseen* Eosed on viguritega, vee abiga
liiguvad ühelt taimelt teisele * Lehed tuleb põletada, eosed
hävivad vaid põledes.
5.
Seened, hüüfidest, mütseeli, heterotroofid,
viljakehad , kitiinist,
pärmseened, pungumine, õlle,
parasiidid , lagundajad, trühvlid,
majavamn* mokoriisa.
TAIMERAKKSEENERAKKLOOMARAKK1. Varusüsivesik
Tärklis,
insuliin Glükogeen
Glükogeen
2.Kest
tselluloosist, ligniinist
kitiinist
mannaanist
erandiks munarakud (lubikest, valkkest, nahkkest)
3.
Pigmendid Klorofüllid
Karotenoidid Väga palju erinevaid
Melaniin Hemoglobiin 4.
Tsentrioolid +/-
5.Membraani
steroolid Fütosterool
Ergosterool Kolesterool 6.Ainevahetustüüp
Autotroof Heterotroof Heterotroof
7.
Plastiidid 8.Vitamiinide sünteesivõime
Väga hea
Hea
Puudulik (vajavad
teat . vit. toidu koostises)
9.Rakkude jagunemisvõime
tehistingimustes Piiramatu
Piiramatu
Piiratud(v.a. kasvajarakud)
10.Toitumisviis raku tasandil
Osmoos
Osmoos
Fago- ja pinotsütoos
osmoos
TAIMERAKKSEENERAKKLOOMARAKK1. Varusüsivesik
Tärklis, insuliin
Glükogeen
Glükogeen
2.Kest
tselluloosist, ligniinist
kitiinist
mannaanist
erandiks munarakud (lubikest, valkkest, nahkkest)
3.Pigmendid
Klorofüllid
Karotenoidid
Väga palju erinevaid
Melaniin
Hemoglobiin
4.Tsentrioolid
+/-
5.Membraani steroolid
Fütosterool
Ergosterool
Kolesterool
6.Ainevahetustüüp
Autotroof
Heterotroof
Heterotroof
7.Plastiidid
8.Vitamiinide sünteesivõime
Väga hea
Hea
Puudulik (vajavad teat. vit. toidu koostises)
9.Rakkude jagunemisvõime tehistingimustes
Piiramatu
Piiramatu
Piiratud(v.a. kasvajarakud)
10.Toitumisviis raku tasandil
Osmoos
Osmoos
Fago- ja pinotsütoos
osmoos
Kõik kommentaarid