Raku ehitus ja talitlus (2)

5 VÄGA HEA

Raku ehitus ja talitlus

3.1 Tsütoloogia kujunemine

Robert Hook – vaatles valgusmikroskoobiga korgilõike ja nägi kambrikesi (taimeraku kesta). Tema võttis kasutusele raku mõiste. (1665. a.)
K. E. von Baer – avastas imetaja munaraku ja järeldas, et loomorganismi areng saab alguse munarakust ( 1826 . a.) samuti koostas evolutsioonipuu.
1831 . a. jõuti rakutuuma kirjeldamiseni ning arusaamiseni, et see on iga raku oluline koostisosa .
A. Von Leeuwenhoek – uuris ainurakseid ja baktereid (17. saj II pool).
M. Schleiden avastas et taimed on rakulise ehitusega ja T. Schwann avastas, et loomad on rakulise ehitusega. Koos lõid nad rakuteooria I põhiteesi: Kõik taimed ja loomad on rakulise ehitusega. (1839. a.)
Rudolf Virchow – rakuteooria II põhitees: Iga uus rakk saab alguse olemasolevast rakust selle jagunemise teel. (1858. a.).
Rakuteooria III põhiteess: Rakkude ehitus ja talitlus on vastastikuses kooskõlas.

Raku uurimine: valgus- ja elektronmikroskoop.

3.2 Rakkude mitmekesisus

Üldise ehitusplaani alusel võime kogu eluslooduse jagada kaheks suureks rühmaks: üherakulisteks ja hulkrakseteks organismideks.
Üherakulised organismid:

Mikroskoopiliste mõõtmetega
Iseloomuliku väliskujuga organismid
Kogu aine- ja energiavahetus toimub ühe rakumembraani kaudu
Bakterid , algloomad , pärmseened jt.

Hulkraksed organimsid:

Hulkraksetes organismides sõltub rakkude kuju ja ehitus sellest, millisest koest nad pärit on
Iga koe rakkude ehitus on kooskõlas nende talitlusega
Selgrootud , selgraagsed loomad, taimed, kandseened jt.

Eeltuumsed ja päristuumsed rakud
Kõiki rakke jagatakse:

Eeltuumsed ehk prokarüootsed – puudub piiritletud tuum, esineb vähem keerukaid organelle ja membraanseid struktuure. Nendes rakkudes on kindlasti DNA ja ribosoomid . Prokarüootsed on bakterid, sinikud ehk tsüanobakterid, aktinomütseedid.

Päristuumsed ehk eukarüootsed – tuum on olemas, samuti ka keeruka ehituse ja talitlusega organellid . Rakkude kuju on väga erinev. Eukarüootsed on looma-, taime-, seene- ja protistirakud.

Suurim rakk – jaanalinnu muna
Väikesim rakk – mükoplasma (kuulub bakterite hulka ja võib inimesel esile kutsuda hingamisteede haigusi)
Pikimad rakud – vöötlihasrakud

3.3 Päristuumne rakk

Loomarakk koosneb:
* Rakumembraanist
* Tsütoplasmast
* Lüsosoomidest
* Golgi kompleksist
* Mitokondreitest
* Raku tuumast ja selles asetsevast tuumakesest
* Kareda- ja siledapinnalisest trütoplasmavõrgustikust ehk endoplastilisest retiikulumist
* Tsentrioolisest
* Ribosoomidest
( * Vakuoolidest)
Taimerakk koosneb:
* Rakukestast
* Rakumembraanist
* Tsütoplasmast
* Lüsosoomidest
* Golgi kompleksist
* Mitokondritest
* Raku tuumast ja selles asetsevast tuumakesest
* Kareda- ja siledapinnalisest tsütoplasmavõrgustikust
* Tsentrioolisest
* Ribosoomidest
* Tsenraalvakuoolist
* Plastiididest

Raku osad

Rakumembraan

Ümbritseb ja piiristab rakku – säilitab kuju, hoiab ära tsütoplasma laialivalgumise.
Koosneb põhiliselt fosfolipiididest ja valkudest.
Membraan eraldab raku sisekeskkonna väliskeskkonnast, kaitseb seda kahjulike mõjutuste eest ja ühendab rakku.
Rakumembraani vahendusel toimub ainevahetus .
Rakumembraani vahenusel toimub energiavahetus (energiarikkad ühendid (glüloos) pääsevad rakku, energia eraldumine soojuse kujul).
Rakumembraani vahendusel toimub infovahetus raku ja väliskekskkonna vahel ( molekul annab retseptorvalgulse infot, mille peale valk muudab oma kuju ja info jõuab organismini).
Välispinnal olevad retseptorid ( valgud või oligosahhariidid ) seovad väliskeskkonnast pärit hormoone, tõvestavaid baktereid, viirusi.
Osade loomarakkude membraanid täidavad liikumisfunktsiooni (amööb).

Ainete transport läbi rakumembraani
Rakumembraani läbivad mõlemas suunas anrogaanilised ja orgaanilised ained.

Aktiivne transport – toimub alati madalamalt kontsentratsioonilt kõrgemale, nõuab täiendavat energiat (ATP) ja vastavaid valgulisi ülekandesüsteeme – transportvalke. Nt. Na / K transport rakku ja rakust välja.
Passiivne transport – toimub vastavate valguliste kanalite abil, täiendavat energiat pole vaja (läbi pääsevad vaid väikesed molekulid sifusiooni teel). Nt. aminohapete ja osade ravimite transport läbi rakumembraani.
Fagotsütoos – rakumebraan sopistub sisse ja haarab endasse teisi molekule. Nt. makrofaag hävitab antikehadega ümbritsetud bakterid

Difusioon – aineosakeste liikumine madalama kontsentratsiooniga piirkoda. Ei vajate energiat; molekulid liiguvad seni, kuni on ühtlaselt jaotunud.
Osmoos – vee liikumine läbi membraani madalama kontsentratsiooniga lahusest kõrgema kontsentratsiooniga lahusesse. Vee molekulid pääsevad läbi menbraani kuni lahused on mõlemad ühekangused; pole vaja energait.

Tsütoplasma

Rakusisene aine, mis koonseb põhiplasmast – hüaloplasmast ja selles leiduvatest organellidets. Hüaloplasma sisaldav rohkesti vett ja selles lahustunud soolasid, ensüüme, toiduvarusid ja mitmesuguseid ainevahetusprodukte.
Funktsioonid:

Seob raku organellid ja tuuma ühtseks tervikuks ning kindlustab nende koostöö
Tagab toitainete laialikandmise rakus
On keskkonnaks, kus toimuvad reaktsioonid

Tsütoskelett

Tsütoplasmas paiknev niitjatest valkudest ülesehitatud struktuur, mis ühendab omavahel rakumembraani, tuuma välismembraani, tsütoplasmavõrgustikku ja enamikku organelle. Tsütoskelett moodustab nn raku tugi- ja liikumissüsteemi, samuti osaleb ta mitmes raku talitluses.
Funktsioon:

Tagab rakkude liikumise, kuju muutmise, organellide ümberpaiknemise.

Vibur
Tsütoskeleti osa,. Vibur on kõigi loomade spermidel ja paljudel ainuraksetel.

Tsütoplasmavõrgustik ehk endoplastiline retiikulum

Membraanidest moodustunud põiekeste ja tsisternide süsteem, kus sünteesitakse ja talletatakse mitmeid aineid. Mööda kanalikesi toimub ainete rakusisene liikumine. Lisaks transpordile on võrgustik seotud mitmete ainevahetuslike protsessidega.
Eristatakse:

Karedapinnalist endoplastilist retiikulumi – katavad ribosoomid, seal toimub valkude süntees.

Siledapinnalist endoplastilist retiikulumi – ei kata ribosoomid, seal toimub lipiidide ja süsivesikutse süntees. Lisaks veel bioaktiivsete ainete (steroidhormoonide) süntees ning on Ca2+ ioonide depoo lihasrakkudes.
Golgi kompleks – valkude lõplik töötlemine ja pakkimine põiekestesse. Samuti osaleb rakumembraani moodustumisel.

Lüsosoom

Ühekihilise membraaniga ümbritsetud põiekesed, mis moodustavad Golgi kompleksist. Sisaldavad ensüüme ning nendes lagundatakse makromolekule, otsetarbe kaotanud rakustruktuure, samuti fagotsüteeritud aineosakesi.

Rakutuum

Asub tsütoplasmas ja on ümbritsetud kahekihilise tuumamembraaniga, milles on poorid , mis võimaldavad mitmesuguste ainete liikumist tuuma ja sealt välja. Tuum on täidetud karüoplasmaga ehk tuumasisese plasmaga, mis siseldab DNA-d, RNA-d, valke ja mitmesuguseid madalamolekulaarseid ühendeid. Kromosoomid on tuuma kõige tähtsamad osad, nendesse on talletunud organismi geneetiline info.
Funktsioonid:

Sisaldab ja säilitab raku pärilikku informatsiooni
Reguleerib kõiki rakus toimuvaid protsesse
Juhib raku elutegevust valgu sünteesi kaudu

Tuum puudub erütrotsüütidel- ja trombotsüütide ning vöötlihasrakkudel on mitu tuuma.

Mitokonder

Organell , mis varustab rakku energiaga. Pulkjad või ümarad organellid. Nende välimise mebraani sees on kurruline (harjakesed) sisekiht, mille pinnal asuvate ensüümide abil sünteesitakse energiarikast ATP-d. Mitokondreid täidab vaheaine maatriks. Mitokondrite arv rakus sõltub raku aktiivsusest. Kui rakk vajab rohkesti energiat, poolduvad mitokondrid , et seda ülesannet täita.
Funktsioonid:

Mitokondris toimub rakuhingamine, st glükoos reageerib hapnikuga, mille tulemusel vabaneb soojusenergia ja tekib süsihappegaas ja vesi
Mitokondrites toimub ATP süntees.
Maatriksis on DNA, RNA ja mitokondriaalsed ribosoomid

Kunagi olid mitokondrid iseseisvad bakterid, seda tõestavad:

Membraan
Rõngas DNA olemasolu
Ribosoomide sarnane ehitus
Pooldumisvõime

Ribosoomid

Organellid, kus toimub valgusüntees. Pisimad organellid rakus, mis asuvad vabalt tsütoplasmas või karedapinnalisel enoplastilisel retiikulumil. Ribosoomides toimub valgu süntees aminohapetest.
Polüsoom – ühe mRNA molekuliga seotud ribosoomide kogumik.

Tsentrosoom

Paikneb tuuma läheduses ja koosneb kahest silindrilisest tsentrioolist. Loomses rakus (osades seenerakkdes) on üks tsentrosoom, mis osaleb rakkude paljunemisel. Raku jagunemisel moodusatavad tsentrioolid kääviniidistiku, mis siirdavad jagunenud kromosoome.
Taimerakk

Rakukest

Esineb taime- ja seenerakkudel. Koosneb peamiselt tselluloosist, ligniinist ja pektiinist. Noorel rakul on kest õhuke, raku vananedes kest järjest pakseneb, lõpuks kas korgistub või puidustub. Taimeraku kestades on poorid, mille kaudu toimub ainevahetus. Naaberrakkude tsütoplasmad ühenduvad tsütoplasmavaatide ehk plasmoesmide kaudu.
Funktsioonid:

Kaitseb väliste mõjutuste eest
Annab taimerakule kindla kuju ja tugevuse ning taimedel püstise asendi
Kaitse rakku siserõhu ( turgori ) eest

Eriti paks rakukest on kivisrakkudel (pähklitel, kirsi seemnetel).

Vakuool

Ühekihilise membraaniga ümbritsetud struktuur, mis sisaldab vesilahustunult varu- ja jääkaineid. Noores taimerakus on mitu väikest vakuooli , vananenud taimerakus nad liituvad ja moodustavad suure tsentraalvakuooli.
Funktsioonid:

Vee reservuaar
Kindusatavad siserõhu
Nooremates rakkudes on vakuoolides toitained , vananenud rakkudes aga jääkained
Sisaldavad suhkruid, happeid või mürke, antotsüaane.

Plastiidid

Kahemembraanilised organellid.
Esinevad:

Proplastiidid – pooldumisvõimelised noored plastiidid, mis arenevad kas:

kloroplastideks

kromoplastideks

leukoplastideks
Kloroplastid
Kloroplastides esineb 2 membraani: sisemine ja välimine. Kloroplasti täidab valguline vesilahus – strooma, milles leidub DNA ja RNA rõngasmolekule ning ribosoome. Stroomas on lamedad mambraansed kotikesed – lamellid. Lamellides esineb roheline värvaine – klorofüll. Kloroplastid on taimede rohelistes osades – lehtedes, vartes. Kloroplastide arv rakus sõltub valgusest ja taime mineraalsest toitumisest. Kloroplastide (klorofüll) põhifunktsioon on fotosüntees.
6CO2 + 6H2O + (energia) → C6H12O6 + 6O2
Kromoplastid
Sisaldavad värvilisi pigmente – karotinoide , mis esinevad viljades, õites ja lehtedes enne langemist. Erksatel värvidel on ligimeelitav funktsioon. Ainevahetuslik funktsioon – taim vabaneb nende abil jääkainetes. Sügisel värvuvad lehed kollaseks, punaseks, pruuniks , sest karotinoidid taluvad madalamat temperatuuri kui klorofüllid.
Leukoplastid
Ülesandeks on varuainete talletamine, näiteks tärklis kogunev amüloplastidesse. Leukoplastid on värvuseta.
Plastiidide üleminek

Kloroplast → kromoplastiks viljade valmimisel, enne lehtede langemist
Kromoplast → kloroplastiks, kui porgandi säilitusjuur muutub roheliseks
Kloroplast → leukoplastiks, kui roheline taim satub pimedasse

.DOC Laadi alla originaalfail 7 lk · .doc · 110 allalaadimist

10 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 10 punkti.

~ 7 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2009-04-05 Kuupäev, millal dokument üles laeti

110 laadimist Kokku alla laetud

2 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

kasspuuris Õppematerjali autor

Sarnased õppematerjalid

odt

Rakk

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 suhemida 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

Bioloogia

pdf

Raku ehitus ja talitlus

RAKU EHITUS JA TALITLUS RAKUTEOORIA OLULISED NIMED: R. Hook K. E. von Baer M. Schleiden T. Schwann R. Virchow RAKUTEOORIA PÕHISEISUKOHAD · Kõik organismid koosnevad rakkudest · Iga uus rakk saab alguse olemasolevast rakust selle jagunemise teel · Rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas RAKKUDE MITMEKESISUS · Rakutuuma ehituse alusel jagatakse: PROKARÜOODID EUKARÜOODID · Lisaks jagatakse: ÜHERAKULISED HULKRAKSED EUKARÜOOTSE RAKU EHITUS RAKUMEMBRAAN TUUM · Ümbritsetud kahe poorilise membraaniga · Tuuma sees on karüoplasma · Interfaasis on olemas tuumakesed, milles toimub rRNA süntees ja ribosoomide moodustumine · Tuumas asuvad kromosoomid FUNKTSIOONID

Bioloogia

doc

Nimetu

Rakk: Looma-, taime- ja seenerakk. 1) Kuidas nimetatakse teadust, mis uurib rakkude ehitust ja talitlust? Teadusharu, mis uurib rakkude ehitust ja talitlust nimetatakse tsütoloogiaks ehk rakubioloogiaks. 2) Seoses millise leiutisega sai võimalikuks raku avastamine? Mikroskoopide leiutamine 17. saj. alguses võimaldas näha mikroskoopilist elu. 3) Sõnasta rakuteooria kolm põhiteesi. a) Iga uus rakk saab alguse olemasolevast rakust. b) Kõik organismid koosnevad rakkudest. c) Rakkude ehitus ja talitlus on vastastikuses kooskõlas. 4) Rakuõpetuse kujundajad ajalises järjestuses; nende avastused/leiutised. Jannsenid; Hook; Leeuwenhoek; Baer; Scleiden; Schwann; Virchow. Hans ja Zacharias Janssen - Hollandi prillimeistrid, kes valmistasid 1595.a. esimese mikroskoobi. Robert Hook - Robert Hook leiutas valgusmikroskoobi 1665.a. millega uuris korgilõike. Võttis kasutusele raku (cellula) mõiste.

Kategoriseerimata

doc

Raku ehitus ja talitlus

1826 Matthias Schleiden kõik taimed on rakulise ehitusega 1838 Theodor Schwann taimed kui ka loomad on rakulise ehitusega 1839 Rudolf Virchow iga uus rakk saab alguse üksnes olemasolevast rakust selle jagunemise teel Rakuteooria põhiseisukohad Kõik organismid koosnevad rakkudest Rakk on elussüsteemi põhiüksus(elementaarüksus) Kõikide organismide rakud on ehituse, talitluse ja keemilise koostise poolest sarnased Rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas Tütarrakkude moodustumine toimub emaraku jagunemise teel Rakkude mitmekesisus väikseim rakk(bakter) mükoplasma põhjustab köha suurim rakk jaanalinnu munarakk(kollane osa) keskmine suurus 10-30 mikromeetrit Üherakuslistel organismidel toimub aine, energia-ja infovahetus kõik rakumembraani vahendusel ja on oluline et välismembraani pindala ja sisekeskkonna ruumala vaheline suhe

Rakubioloogia

doc

Rakuteooria

RAKUTEOORIA Robert Hook leiutas valgusmikroskoobi. Esimesena hakkas rääkima taime rakust. K.E von Bear munaraku avastaja. A.von Leeuwenhoek ainuraksete kirjeldaja. Rakuteooria põhiseisukohad: · Kõik elusorganismid koosnevad rakkudest. · Rakkude ehitus ja talitlus on kooskõlas.( nt:närvirakud) · Kõik uued rakud saavad alguse olemasolevast rakust jagunemise teel. · Hulkraksetes organismides on rakud diferentseerunud ( eristunud) ja integreerunud ( on omavahel seotud.) Loomarakk e. eukarüoodne rakk. Loomarakk koosneb: rakumembraanist, tsütoplasmast, lüsosoomidest, golgi kompleksist, raku tuumast, selle sees asetsevast tuumakesest, ribosoomidest, tsütoplasma võrgustikust, vakuoolist ja mitokondrist. Membraan Ülesanded:

Bioloogia

pdf

Rakuõpetus

Rakkude kuju võib varieeruda - lamedad, kuubikujulised, käävjad jne. Vaatamata rakkude kuju ja suuruse varieeruvusele on nende põhistruktuur ühesugune. Vastavalt rakutuuma esinemisele jaotatakse kõik organismid prokarüootideks ja eukarüootideks. Eukarüootsed ehk päristuumsed, nendel esineb piiritletud 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. Prokarüootsed ehk eeltuumsed on sellised, millel puudub piiritletud rakutuum (puuduvad ka mebraansed organellid). Prokarüootideks on bakterid. Organism koosneb rakkudest ning rakuvaheainest, mis on rakuprodukt. Ainuraksete kuju on väga varieeruv - püsiv (kui ta on ümbritsetud jäiga kestaga) või muutuv

Bioloogia

docx

RAKUÕPETUSE KORDAMINE

RAKUÕPETUSE KORDAMINE 1. Eel- ja päristuumsete rakkude mõisted. Missuguste elusorganismide rakud on eel-ja missuguste päristuumsed? – Eeltuumsed ehk prokarüöödid: Rakutuum puudub, bakterirakud. Päristuumsed ehk eukarüoodid: On rakutuum, seenrakk, taimerakk, loomarakk. 2. Rakuteooria põhiseisukohad? – Kõik organismid on rakulise ehitusega. Iga uus rakk saab alguse üksnes olemasolevast rakust selle jagunemise teel. Rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas. 3. Tea järgmiste rakuosade ehitust ja ülesandeid: tuum, plastiidid, rakukest, vakuool, ribosoom, mitokonder, tsütoplasma, tsütoplasmavõrgustik, Golgi kompleks, lüsosoom, tsütoskelett. Tuum: Kontrollib ja juhib raku tegevus, säilitab DNA’d. Ümbritsetud kahekihilise membraaniga (membraani ehitus: 2fosfolipiidide kihti ja valgud; ülesanded: kaitse, ainete transport), et eraldada ja kaitsta kromosoome. Plastiidid: Ainult taimerakkudes

Rakubioloogia

doc

Eukarüootne ja prokarüootne rakk

Eukarüootne rakk. Rakumembraan ja rakutuum. Ehitus ja funktsioonid; Rakuorganellid; Taime-, looma- ja seeneraku võrdlus. Rakumembraan Kõik rakud on kaetud rakumembraaniga. Kuigi rakke on väga palju erinevaid, on rakumembraani ehitus kõigil väga sarnane. Lisaks raku välismembraanile on eukarüootsetes rakkudes ka membraanidega kaetud organellid. Rakumembraanil on kaks funktsiooni: 1. Eraldada raku sisekeskkond väliskeskkonnast; 2. Võimaldada ainete liikumist raku sisekeskkonnast väliskeskkonda ja vastupidi. Rakumembraani ehitus Rakumembraanid on ehitatud lipiididest, sealjuures peamiselt fosfolipiididest, valkudest ja süsivesikutest. Kõigil neil molekulidel on omad ülesanded. 1. Vesikeskkonnas, mida raku sise- ja väliskeskkond on, moodustavad fosfolipiididide molekulid spontaanselt kahekihilise struktuuri. Hüdrofoobsed otsad hoiavad seejuures sissepoole ja

Bioloogia

Rohkem sarnaseid