Raku ehitus ja talitlus (2)

Lk 82-Raku ehitus ja talitlus
Kas esitatud laused on tõesed või väärad? Vale väite korral lisage õige lause eitust mitte kasutades!
1. Iga rakk on ümbritsetud rakumembraaniga. Tõene
2. Ainete aktiivseks transpordiks vajatakse täiendavat energiat. Tõene
3. Kromosoom koosneb valkudest. Väär Kromosoom koosneb nukleosoomsest fibrillist.
4. Ribosoomides toimub valgusüntees Tõene
5. Mitokondri põhiülesandeks on raku varustamine energiaga. Tõene
6. Plasmiidid on taimedele iseloomulikud organellid , mis jagunevad leuko-, kromo , ja kloroplastideks. Väär Plastiidid on taimedele iseloomulikud organellid, mis jagunevad leuko-,kromo, ja kloroplastideks.
7. Seened on eeltuumsed heterotroofsed organismid. Väär Seened on päristuumsed heterotroofsed organismid.
8. Bakterite patogeensus tuleneb nende poolt ümbritsevasse keskkonda eraldavatest toksiinidest. Tõene
Leidke kõige õigem vastusevariant!
9. Prokarüootsete rakkude hulka kuuluvad:
a) seenerakud
b) taimerakud
c) loomarakud
d) bakterirakud
10. Passiivse transpordiga pääsevad rakku:
a) valgu molekulid
b) biopolümeerid
c) rõngaskromosoomid
d) vee molekulid
11. Tuumakeses sünteesitakse:
a) ribosoome
b) plastiide
c) mitokondreid
d) lüsosoome
12. Rakule mittevajalike makromolekulide lagundamine toimub:
a) ribosoomides
b) tsentrosoomides
c) kromosoomides
d) lüsosoomides
13. Inimese igas keharakus on üldjuhul:
a)23 kromosoomi
b)26 kromosoomi
c)46 kromosoomi
d)48 kromosoomi
14. Kitiinist kest ümbritseb:
a) loomarakku
b) seenerakku
c) taimerakku
d) bakterirakku
15. Plasmiidi DNA molekulis on info:
a) valkude sünteesiks
b) lipiidide sünteesiks
c) sahhariidide sünteesiks
d) ATP sünteesiks
16. Antibiootikume sünteesivad põhiliselt:
a) taimed
b) loomad
c) seened
d) bakterid
Täida lünk sobiva sõnaga!
17. Iga uus rakk saab alguse jagunemise teel.
18. Rakukest ümbritseb taime-, seene- ja bakterite rakke.
19. Tsütoskelett koosneb valgu molekulidest.
20. Rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas.
21. Seene läbipõimunud niidid moodustavad mütseeli.
22. Taimerakus esineb DNA lisaks kromosoomidele veel kloroplastide ja mitokondrite koostises.
23. Pagaripärmi kasutatakse taigna kergitamiseks , sest selle elutegevuse käigus eraldub ümbritsevasse keskkonda CO2
24. Bakterirakus on ühest DNA molekulist koosnev rõngaskromosoom ja mõned ainevahetusliku tähtsuse plasmiidid
Selgitage pikemalt ja tooge näiteid!
25. Miks on tsütoloogia areng seotud mikroskoobi leiutamisega?
Sest see andis võimaluse näha rakke, kuna rakud on nii väikesed, et neid ei näe palja silmaga.
26. Millised ehituslikud tunnused ühendavad looma-, taime- ja seenerakku?
Kõigil on membraan , rakutuum , ribosoomid , lüsosoomid, mitokondrid .
27. Miks on ühe organismi eri rakkudes erinev arv organelle?
See oleneb raku vajadusest. Lihasrakul on kindlasti rohkem vaja mitokondreid ehk energiat kui epiteelkoerakkudel.
28. Kuidas on Golgi kompleks seotud teiste raku organellidega?
Golgi kompleksis pakitakse kokku valgud , mis saadetakse laiali, samuti lüsosoomidesse saatmine .
29. Miks peetakse seeni mulla kujundajateks?
Sest nad lagundavad surnud organisme, samuti lagundada aineid, mida loomad ei suuda.
30. Milles seisneb seente kasulikkus ja kahjulikkus inimesele?
Seened põhjustavad seenhaigusi (nahahaigusi), eraldavad mükotoksiine. Seentest saab ravimeid, neid kasutada toiduainetööstuses.
31. Milliseid bakterite ehituslikud ja talituslikud iseärasused võimaldavad nende laialdast rakendamist biotehnoloogilistes protsessides?
Nad on eeltuumsed, nende ehitus on lihtsam ja seega ka talitlus on kergem kui loomarakul . Nad paljunevad kiirelt ja nendega on katsetused kiired.
32. Veel eelmise sajandi esimeses pooles paigutasid süstemaatikud bakterid taimeriiki. Millest võis selline seisukoht tingitud olla?
Bakteritel on rakukest , mis põhjustas seda väär arusaama.
Kokkuvõte
Rakuteooria sai alguse kui Rober Hook leiutas 17 sajandil mikroskoobi. Mikroskoope hakati sellest ajast täiustama ja saadi iga uue täiustusega midagi rohkem teada. Rakuteooria sai kirja siis kui Rudolf Virchow sõnastas rakuteooria (Kõik organismid on rakulise ehitusega. Iga uus rakk saab alguse üksnes olemasolevast rakust selle jagunemise teel. Rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas.) Samuti avastati nelja tüüpi kudesid: Epiteelkude , näiteks nahk; Sidekude, näiteks luukude ja rasvkude , samuti veri ; Lihaskude, näiteks silelihaskude (soolestiku ümber), südamelihaskude südames ja vöötlihaskude skeletilihastel; Närvikude, näiteks närvirakkudes.
Rakud on erinevate mõõtmetega, väikseimad on 0,1 mikromeetrised ja suurimad lindude munarebud. Üherakulistel on mõõtmed väiksed, sest üherakulistel organismidel on aine-,energia-ja infovahetus on seotud ümbritseva keskkonnaga. Oluline on välismembraani pindala ja sisekeskkonna ruumala vaheline suhe ja mida väiksemaks see muutub, seda rohkem häiruvad eelnimetatud protsessid. Rakkudel on erinevad kujud (ümarad, kruvi kui ka pulga kujulised või niitjad , seentel on silindrikujuga rakud).
Rakud jagunevad päris- ja eeltuumseteks. Iga rakk on kaitstud membraaniga ja raku sisemus täidetud tsütoplasmaga, mis koosneb 60-90% ulatuses veest. Päristuumsetel on rakutuum , mis juhib kõiki rakus toimuvaid protsesse. Rakutuum koosneb kahest membraanist, kus on poorid . Tuumases on lisaks veel ka karüoplasma, kromosoomid ning tuumakesed. Kromosoomide arv on liigi lõikes kõikumatu (va mutatsioonid) ning kromosoomides on geenid , mis määravad ära liigi genotüübi ja fenotüübi.
Kuna rakumembraani paksus on kõigest 0,01 mikromeetrit, siis seda me ei näe. Rakumembraan koosneb fosfolipiididest ja valkudest. Rakumembraan eraldab raku sisekeskkonda väliskeskkonnast, kaitseb seda kahjulike mõjutuste eest ja ühendab rakke omavahel. Osmoosi abil saavad osad ained rakku, kus rakkudesse suunatakse ained kahe pooluse vahel, st. et kahe keskkonna vahel peavad olema ainete suhted samad (ehk kui väljaspool rakku on soolane keskkond ja raku sees vesine (vähe soolane) siis soolane keskkond tõmbab osa vett endale). Eristatakse aktiivsed ja passiivset transporti ning nende erinevus seisneb, et passiivsel ei kulutata energiat aga aktiivseks transpordiks on vaja energiat. Kuna suured makromolekulid ei pääse läbi rakumembraani, tänu tänu fagotsütoosile on see võimalik.
Raku tsütoplasmat läbib membraanse ehitusega kanalikeste ja tsisternikeste süsteem, mis moodustab tsütoplasmavõrgustiku. Eristatakse siledat- ja karedapinnalist tsütoplasmavõrgustikku. Siledapinnalisel tsütoplasmavõrgustikul paiknevad ensüümid, mis võtavad osa lipiidide ja sahhariidide sünteesist ning karedapinnalisel on ribosoomid . Ribosoomid pannakse kokku rakutuumas olevaste tuumakestes ja seal toimub ka valgusüntees. Polüsoomid on ühe mRNA molekuliga seotud ribosoomide kogumid. Ribosoome võivad ka sisaldada kloroplastid ja mitokondrid. Lüsosoomid lagundavad aineid, mida rakk ise enam ei vaja. Golgi kompleksis toimub valkude lõplik töötlemine ja kokku pakkimine. Mitokondrite ülesanne on rakku energiaga varustada (seal toimuvad hingamisahela protsessid).
Tsütoskelett koosneb niitjatest valkudes ja on raku tugi- ja lliikumissüsteemiks. Valguniidikeste läbimõõtude järgi eristatakse fibrille, mikrofilamente ja mikrotuubuleid. Tsentrosoom koosneb 2 tsentrioolist ja iga tsentriool koosneb 27 mikrotuubulist, mis on ühinenud kolme kaupa ja moodustuvad üheks grupi ning see on olulise ülesande kandmisel raku jagunemisel. Tsütoskeleti valgud aitavad rakul muuta oma kuju.
Taimerakk on kaitstud rakukestaga, samuti leidub rakus veel vakuoole, plastiide, mis pole teistes rakkudes. Rakukest koosneb tselluloosist. Rakukesta ülesanne on garanteerida tugifunktsioon, mis tähendab võimet toestada taime (näiteks ranniksekvoia, kes on ühed vanimad elusolendid ja suurimad) Täita on ka veel kaitsefunktsioon, mis kaitsevad taime kliima kui ka mehhaanilistele teguritele (vähesed loomad toituvad puitunud taimeosadest). Kuna juhtkoe moodustab rakukest, siis on ka oluliseks tagada transportfunktsioon (taime kõrgemad osad saavad samuti toitaineid, mida juured maapinnast võtavad). Plastiidid on värvuse põhjustajateks taimedel ning Erksavärvilised viljad tõmbavad ligi loomi, kes levitavad seemneid uutesse elupaikadesse ning erksavaärvilised kroonlehed tõmbavad ligi putukaid, kes aitavad tolmendada taimi. Vakuoolid sisaldavad taime jää- ja varuained .Taime turgor tekib seetõttu, et vakuoolides on lahustunud ainete konsentratsioon kõrgem kui ümbritsevas keskkonnas, siis tekib osmootne rõhk, mis survestav rakukesta, tsütoplasmat ja membraani.Veepuudusel kasutab taime ära osa vett vakuoolist ja närbub, sest siserõhk langeb.
Seeni on nii üherakulisi kui ka hulkrakseid, samuti seened evolutsioneeruvad kiirelt, seega tekib uusi liike pidevalt juurde. Hulkrakne seen koosneb seeneniitidest (hüüfidest), mis moodustab mütseeli ja viljakehadest, kus moodustuvad eosed.Üherakulised pärmseened on ümarad aga hulkraksete rakud on piklikud silindrikujulised. Samuti puuduvad rakkudel otsmised rakuvaheseinad ja seega koosneb seeneniit ühest hulktuumsest rakust. Seente looduslik tähtsus on suur, kuna seened on ühed peamised surnud rakkude lagundajad, lagundavad ka neid keemilisi ühendeid, mida teised organismid ei suuda (näiteks tselluloos ja ligniin ). Puudel olevad torikulised toituvad ligniinist ja seetõttu põhjustavad mädanikke või seest õõnsaks.Seened põhjustavad ka nahahaigusi( kubeme piirkonda, kaenlaalla, varvaste vahel).Seente abil viiakse läbi toiduainetööstuses erinevaid protsesse (näiteks taigna kergitamine) ning ka farmaatsiatööstuses.
Baktereid liigitatakse kuju järgi-kerabakterid ehk kokid ; pulkbakterid ehk batsillid ; spiraalsed bakterid ehk spirillid ; keeritsbakterid ehk spiroheedid ; punguvad ja jätketega bakterid; niitjad bakterid. Bakterid on eeltuumsed, seega neil puudub rakutuum. Rakukest kaitseb välismõjude eest, limakapsel (osal bakteritel) aitab liikuda ja rohkem kaitsta. Plasmiidid sisaldavad geene, mida on vaja kasvukeskkonna eripärade tõttu ensüümide sünteesiks. Bakterid võivad põhjustada oma elutegevusega teiste organismide surma ( patogeensed ) .Gaasivakuoolid aitavad vesikeskkonnas bakterite tõusta ja laskuda. Bakterid paljunevad pooldumisega. Spoorid aitavad üle elada perioode , kus on puudu eluksvajalikest ainetest ja tingimustest.
Bakterid jagunevad heterotroofideks ja autotroofideks. Nad lagundavad orgaanilist ainet. Nad lgundavad surnud organisme, osalevad erinevates aineringetes, laguahelates. Biotehnoloogia tegeleb looduse protsesside abil ainete tootmisega ja enamiku protsessidest viivad läbi bakterid- Toiduainete hapendamine, etanooli tootmine. Biotõrje on kui bakterite geene muudetakse nii, et need toodaksid parasiitseentele toksilisi ühendeid. Nad eritavad oma elu käigus toksiine, mis on surmavad teistele organismiele. Baktereid kasutatakse toiduainetööstuses, tekstiilitööstuse ja farmaatsiatööstuses.
Mõisted
Bakteritoksiin - mõnede bakterite poolt sünteesitav valguline mürkaine
Biotehnoloogia - rakendusbioloogia haru, mis kasutab organismide elutegevusega seotud protsesse inimestele vajalike ainete tootmiseks
Biotõrje - üht liiki isendite arvukuse piiramine teist liiki organismide abil. Rakendatakse eelkõige taimekasvatuses kahjurputukate, aga ka umbrohu tõrjes
Eukarüoot - organism, mida iseloomustab rakutuuma ja membraansete organellide esinemine. Eukarürootide hulka kuuluvad protistis, seened, taimed ja loomad
Golgi kompleks - membraanidest koosnev päristuumse raku organell . Selles jõuab lõpule valkude töötlemine ning nende pakkuimine sekreedi põiekestesse ja lüsosoomidesse
Homoloogiline kromosoom - kromosoomid, mis sisaldavad samu pärilikke tunnuseid määravaid geene
Hüüf - ühest vi mitmest rakust koosnev seeneniit
Karüoplasma - rakutuuma poolvedel sisus
Kloroplast - membraanidest koosnev taimeraku organell, milles toimub fotosüntees. Klorofülli sisaldav plastiid
Kromoplast - membraanidest koosnev taimeraku organell, mis sisaldab kollaseid ja punaseid pigmente ehk karotinaide. Kuulub plastiidide hulka
Leukoplast - memraanidest koosnev taimeraku organell, milles pingmendid puuduvad. Kuulub plastiidide hulka, sisaldab tihti varuaineid. Varutärklist sisaldavat leukoplasti nimetatakse amüloplastiks
Lüsosoom - ühekordse membraaniga ümbritsetud põieke, milles lagundatakse mitmesugulised makromolekule, oma otstarbe kaotanud rakustruktuure või fagotsüteeritud aineosakesi
Mikrotuubul - päristuumses rakus esinev valguline toruke , mis kuulub mõndede organellide koostisse
Mitokonder - membraanidest koosnev päristuumse raku organell, milles viiakse lõpule glükoosi lagundamine. Varustab rakku ATP molekulidega
Mükotoksiin - seenetoksiin on mõnede seente poolt sündeesitav mürkaine
Mütseel - hulkraksete seente kehal moodustuv seeneniitide kogum
Plasmiid - bakterirakus esinev väike DNA rõngasmolekul, milles sisalduvad geenid on vajalikud kasvukeskkonna eripäraga seotud ensüümide sünteesiks
Plastiid - membraanidest koosnev taimerakule omane organell. Pigmentide sisalduse alusel eristatakse kloro-, kromo- ja leukoplaste
Polüsoom - ühe mRNA molekuliga seotud ribosoomide kogum, mis sünteesivad sama aminohappelise järjestusega valke
Prokarüoot - organism, mida iseloomustab rakutuuma ja membraansete organellide puudumine. Prokarüootide rühma moodustavad bakterid
Ribosoom - nii eel- kui ka päristuumse raku tsütoplasmas esinev organell, mis koosneb rRNA ja valgu molekulidest. Ribosoomides toimub valgusüntees.
Rõngaskromosoom - bakteriraku kromosoom, mis koosneb rõngakujulisest DNA molekulist
Spoor - eos on protistidel, seentel ja osal taimedel esinev paljunemisotstarbeline rakk. Bakterirakus moodustub ebasobivate elutingimuste üleelamiseks, kuid ei ole paljunemisotstarbeline
Tsentraalvakuool - taimerakus esinev suur vakuool, mis moodustub pisemate vakuoolide liitumisel
Tsentriool - loomaraku tsentrosoomi osa, mis koosneb 27 valgulisest mikrotruubulist
Tsentrosoom - loomraku tuuma läheduses paiknev üksik organell, mis koosneb kahest üksteise suhtes risti paiknevast silindrilisest tsentrioolist. Osaleb rakujagunemise ajal kääviniitide moodustamises
Tsütoloogia - uurib rakkude ehitust ja talitust, on seotud mikroskoopia ja tüstogeneetikaga
Tsütoplasma - raku poolvedel sisus, mis liidab kõik organellid ühtseks tervikuks
Tsütoplasmavõrgustik - päristuumse raku tsütoplasmast läbiv membraanse ehitusega kanalikeste ja tsisternikeste süsteem. Eristatakse sileda - ja kareddapinnalist tsütoplasmavõrgustikku
Tsütoskelett - päristuumse raku tsütoplasmat läbiv niitjate valkude võrgustik, mis on raku tugi- ja liikumissüsteemiks
Turgor - raku siserõhk, mis on tingitud osmoosist. Selle tulemusena kujuneb taime turgor
Viljakeha - osale seeneliikidele iseloomulik hüüfidest moodustunud organ, milles valmivad eosed