Raku ehitus,looma ja taimerakk (0)

RAKU EHITUS JA TALITLUS
Kõik organismid on rakulise ehitusega. Raku teooria üks põhiseisukoht on, et iga uus rakk saab alguse üksnes olemasolevast rakust selle jagunemise teel. Rakud tekivad ainult rakkudest. Uued rakud tekivad ainult jagunemise teel. Organismi kasv ja areng põhinevad rakkude jagunemisel. Veel üks põhiseisukoht on, et rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas.
Neli põhilist koetüüpi on:
1)Epiteelkude – rakud on tihdealt üksteise kõrval, rakuvaheaine peaaegu puudub, kaitseb teisi kudesid keskonnamõjude eest.
2)Sidekude – rakud asetsevad hajusalt, neid ümbritseb enamasti palju rakuvaheainet, siia kuuluvad näiteks luukude, rasvkude ja veri, sidekude ühendab elundite koostisse kuuluvad koed phtseks tervikuks ja täidab ka kaitseülesannet.
3)Lihaskude – rakud on pikliku kujuga ja sisaldavad müofibrille, eristatakse skeletilihaste koostisse kuuluvat vöötlihaskudet, siseelundite ehituses olevat silelihaskudet ja südamelihaskudet, aitab lihaseid kokkutõmbumisel.
4)Närvikude – rakud ehk neuronid on varustatud pikkade jätketega, närvikoest on moodustanud pea- ja seljaaju ning nendest lähtuvad närvid ja närvisõlmed, omane on erutuse juhtimine, ühendab organismi ühtseks tervikuks.
Võime jagada üldise ehitusplaani aluse kogu eluslooduse kaheks suureks rühmaks: üherakulisteks ja hulkrakseteks organismideks. Üherakulisi me palja silmaga ei näe ning neid on ka palju rohkem kui hulkrakseid. Mükoplasma on üks kõige pisemaid organisme. Mükoplasma võib esile kutsuda mõningaid hingamisteede haigusi. Suurimad rakud on lindude munarakud. Üherakulistel organismidel toimub kogu aine-,energia- ja infovahetus ümbritseva keskonnaga rakumembraani vahendusel. Mida suurem on rakk, seda väiksemaks see membraani pindala ja sisekeskonna ruumala vaheline suhe jääb.
Bakterid on oma väliskujult erinevad. Mikroskoobis näeme nii ümaraid, pulkjaid kui ka kurvikujulisi vorme. Mõned neist on kaetud ripsmetega, teised jälle varustatud ühe või mitme viburiga. On ka täiesti siledaid ja limakapsliga varustatud vorme. Suurem osa üherakulisi organisme on iseloomuliku väliskujuga. Amööb on võimeline oma kuju muutma. Hulkraksetes organismides sõltub rakkude kuju ja ehitus sellest, millisest koest nad pärinevad. Taimerakkude korrapärane väliskuju tuleneb neid ümbritsevast jäigast rakukestast ning seetõttu ei saa nende kuju olulisel määral muutuda.
PÄRISTUUMNE RAKK
Raku sisemus on täidetud poolvedela ainega ehk tsütoplasmaga. Selle peamiseks koostiseks on vesi. Selles on lahustunud paljud anorgaanilised ja orgaanilised ained. Tsütoplasmas on palju aminohappeid, nukelotiide, mono-ja oligosahhariide, orgaanilisi happeid jaa nii edasi. Anorgaanilised ained tagavad raku sisekeskonna põsiva Ph taseme. Tsütoplasma on pidevas liikumises ja seob kõik rakuorganellid ühtseks tervikuks.
Tuumaümbris koosneb kahest membraanist. Nendes paiknevad poorid , mille kaudu toimub ainevahetus . Tuumasisest plasmat nimetatakse karüoplasmaks. See sisaldab DNA-d, valke, RNA-d ja mitmesuguseid madalamolekulaarseid ühendeid. Kromosoomid on tuuma kõige olulisemad osad.. Neid enamus rakkudes ei näe, kuna nad on lahti keerdunud väga peeneteks niitideks. Tuumas võib näha mitut tuumakest. Rakutuum reguleerib kõiki rakus toimuvaid protsesse. Tuuma kõrvaldamisega kaotab rakk jagunemisvõime, ainevahetus aeglustub ja mõne aja möödudes rakk hukkub. Kromosoomide arv ja kuju on muutumatu. Inimese iga keharaku tuumas on üldjuhul 46 kromosoomi. Need võib sarnasuse alusel jagada 23 paariks. Paarilisi kromosoome nimetatakse homoloogilisteks. Homoloogilised kromosoomid sisaldavad samu pärilikke tunnuseid määravaid geene. Erandina mehe kromosoomid, mis tähistatakse X ja Y. Need on erineva suurusega, samuti ei ole nad geenide sisalduselt homoloogilised. Kui inimese kehas on 46 kromosoomi, siis igas muna- ja seemnerakus on 23 kromosoomi. Peamised kromosoomi valgud on histoonid. Need kaitsevad DNA-d ning aitavad kromosoome rakujagunemise ajal kokku pakkida . DNA, mis on keerdunud ümber histoonide molekulidest koosnevate kerakeste, moodustab nendega nukleosoomse fibrilli.
RAKUMEMBRAAN
Rakumembraan koosneb põhiliselt fosfolipiididest ja valkudest. Loomaraku membraanid sisaldavad alati kolesterooli. Tsütoplasmat läbib membraanidest moodustunud kanalikeste süsteem. Rakumembraani läbivad mõlemas suunas anor- ja orgaanilised ained. Ainete liikumises eristatakse aktiivset ja passiivset transporti. Aktiivseks ainete transpordiks kulutab rakk energiat, passiivseks seda vaja ei ole. Mõned ained liiguvad läbi membraani difusiooni või osmoosi teel. Selliselt saavad membraani läbida vesi,gaasid, etanool ja teised väiksemad molekulid. Membraani ehituses olevad transportvalgud osalevad ka ainete aktiivses transpordis. Need valgud ei juhi läbi membraani mistahes aineid, vaid üksnes kindlaid ühendeid. Osa loomarakke on fagotsütoosivõimelised. Kui aineosake jõuab rakumembraanile, sopistub see sisse ja omastatav aine liigub membraaniga ümbritsetud põiekeses tsütoplasmasse. Järgnevalt lisanduvad põiekesse ensüümid,mis lagundavad fagotsüteeritud ained. Lisaks transportvalkudele on ka retseptorvalke. Need osalevad raku infivahetuses väliskeskonnaga. Retseptorvalgud seovad rakku ümbritsevast keskonnast erinevaid molekule ja vallandavad seejärel mitmesuguseid biokeemilisi reaktsioone. Kõige selle tulemusena muutub raku sisetalitlus vastavlt väliskeskonna muutustele.
RAKUORGANELLID
Päristuumse raku tsütoplasmat läbib membraanse ehitusega kanalikeste ja tsisternikeste süsteem, mis moodustab tsütoplasmavõrgustiku. Mööda kanalikesi toimub ainete rakusisene liikumine. Ka on võrgustik seotud ainevahetuslike protsessidega. Eristatakse sileda- ja karedapinnalist tsütoplasmavõrgustikku. Karedapinnalisel paiknevaid valke sünteesivad ribosoomid . Tänu neile näibki membraanistik karedana. Siledapinnalisel võrgustikul paikenvad ensüümid, mis võtavad osa lipiidide ning sahhariidide sünteesist. Iga ribosoom on kaheosaline ja mülemad osad koosnevad ribosoomi RNA ja valgu molekulidest. Ribosoomid pannakse kokku rakutuumas olevates tuumakestes. Ribosoomides toimub valkude süntees. Ühe mRNA molekuliga seotud ribosoomide kogumikke nimetatakse polüsoomideks.
Lüsosoomid on ühekorde membraaniga ümbritsetud põiekesed, milles lõhustatakse mitmesuguseid aineid. Nad tagavad kudede ümberkujundamise ja ainevahetuse nälgimise ja dieedi korral. Tsütoplasma võrgustikuga on seotud ka Golgi kompleks . Golgi kompleksis jõuab lõpule valkude töötlemine ning nende pakkimine sekreedipõiekestesse ja lüsosoomidesse. Osaleb veel ka taimerakkude rakukesta moodustamises ja rakumembraani uuendamises. Ülesanne on lüsosoomide moodustamine.
Mitokonder on kahemembraanne organell, sees on vedel aine ehk maatriks . Seal toodetakse energiat ehk ATP. Neis on omaette DNA, mis näitab et kunagi eksisteerisid mitokondrid eraldi rakust. Selle kaudu saab kontrollida ka emaliini.
Tsütoskelett annab rakkudele kuju ja kindlustab selle. Koosneb valkudest. Tsentrosoom esineb looma- ja osaliselt seenerakkudes.
TAIME RAKK
Taimerakk on kandiline ja kest koosneb tselluloosist või ligniinist. Kesta ülesanne on kaitsta rakke välise eest, hoiab rakkude siserõhku ehk tungorit, annab rakkudele tugevuse, mistõttu on taimed püstised. Kesta sees on plasmodesmid , mis ühendavad taimerakke. Nende ülesanne on ainevahetus. Ülevalt tulevad mineraalained ja alt orgaanilised ained.
Vakuoolid on ühemembraansed organellid , mille ülesanne on vee või org. Ainete varumine. Kindlustavad raku rõhu. Vakuoolides varutakse jääkaineid, ka pigmente ja alkaloide, et kaitsta taime.
Plastiide esineb nelja tüüpi.
1) Kloroplastid – sisaldavad klorofülli,mis on rohelist värvi ja annab lehtedele värvuse, on vajalik fotosünteesiks.
2) Kromoplastid – sisaldavad värvilisi pigmente, on viljades ja õites, nendel on ligimeelitav funktsioon,et tolmelda, ainevahetuslik funktsioon,taluvad madalamat temperatuuri.
3)Leukoplastid – ei sisalda pigmente, asuvad juurtes, teatud ainete talletamine, võivad minna üle kloroplastideks.
4)Amüloplast – sisaldavad tärklist, tänu neile raku rakukese muutub, juured nt surutakse alla poole.
Plasmiid on bakterirakus esinev väike DNA rõngasmolekul, mille geene on vaja sünteesiks.