Rakuteraapia Tallinna Nõmme Gümnaasium *Rakuteraapia olemus Rakuteraapia on haiguste ja traumade raviviis Võimaldab tervete ja uute rakkude tüvirakkude siirdamisega taastada keha kahjustatud ja haiged osad. *Tüvirakud On kõikide teiste rakkude algrakud Tüvirakud võivad pikka aega paljuneda ja uueneda Võivad muunduda peaaegu organismi mis tahes rakuks. Tüvirakud jagunevad : embrüonaalsed tüvirakud nabaväädi ja platsenta vere tüvirakud täiskasvanu organismi tüvirakud *Ajalugu 1900 alguses euroopa teadlased avastasid et erinevad vererakud tekivad teatud tüvirakust Täiskasvanud tüvirakkude siirdamist on patsientidele pärast keemia ravi tehtud aastast 1950 1998 James Thompson töötas välja metoodika inimese embrüonaalsete tüvirakkude isoleerimiseks ja kasvatamiseks.
I osa 1. 1665. a vaatles esimesena mikroskoobiga korgirakke Robert Hooke. 2. Õhukeste lõikude saamiseks kasutatakse preparaadi valmistamisel mikrotoome. 3. Hulkraksetes organismides sõltub rakkude kuju ja ehitu, millisest koest nad pärinevad. 4. Kõige väiksemaks elusorganismi rakuks loetakse mükoplasmat. 5. Tsütoplasma koostises on kõige rohkem vee molekule. 6. Hapnik ja teised gaasid pääsevad kokku difusiooniga. 7. Inimese keharakkude kromosoomistik (2m) koosneb 46-st kromosoomist ja 23-st homoloogsest kromosoomi paarist. 8. Histoonid paiknevad rakutuumas. 9. Rakule mittevajalikke mikromolekulaarsete ühendite lagundamine toimub lüsosoomides. 10. Ribosoomide peamiseks ülesandeks on valkude süntees. II osa 1
DNA monomeerideks on nukleotiidid: A, T, C, G DNA molekul koosneb kahest ahelast BIHEELIKS 1943.a avastati dna molekuli ehitus Watson ja Crick DNA tähtsus: Sisaldab pärilikku infot ja annab info järglastele edasi RNA-s on T nukleotiidi asemel U RNA ülesanne on pärilikku info realiseerimine, toimub valkude sünteesimine RNA kolm tüüpi: 1)mRNA Informatsiooni RNA 2)tRNA Transport RNA 3)rRNA Ribosoomi RNA Rakk On väikseim üksus, millel on elu omadused Kõige suuremaks rakuks on jaanalinnu muna Kõige väiksemaks rakuks on mükoplasma (bakter) Raku mõiste võttis kasutusele Robert Hooke Loomarakk Mitokonder Varustab rakku energiaga Rakutuum Juhib raku elutegevust Tsütoplasma Täidab rakku ja viib aineid edasi Ribosoomid Sünteesivad valke Rakumembraan Laseb läbi vajalikke aineid ja ümbritseb rakku Kromosoomid Sisaldab pärilikku ainet Golgi kompleks Sorteerib valke Lüsosoom Lagundab mittevajalikke aineid
Millised haigused ravitakse tüvirakkude abil? Tüviraku põhiomadus on muunduda organismi mis tahes rakuks. Tüvirakud taastavad kahjustatud koed, mistõttu on need olulised mitmesuguste haiguste ravis. Tüvirakud on meie vere ja immuunsüsteemi alus. Tänu nende erilisele omadusele muutuda organismi mis tahes rakkudeks saab tüvirakke kasutada mitmesuguste haiguste raviks. Hetkel leiavad tüvirakud enim praktilist kasutust vere- ja immuunsüsteemihaiguste ravis, kuid juba tehakse kliinilisi uuringuid, kuidas saaks nende rakkude unikaalseid omadusi rakendada diabeedi ja lihashaiguste ravimiseks
võimaldab kiiret kasvu ja paljunemist. Oma kuju tõttu on batsillidel ka suur eelis ujumises ning pinnale kleepumises. Paljud pulkbakterid (Gram-positiivsed) moodustavad endospoore ehk struktuure, mis suudavad ellu jääda keskkonnas, kus toiteained puuduvad või on muud ebasoodsad tingimused (nt. kõrge temperatuur, kuivus, desinfitseerivad ained). Spooride asetus bakterirakkudes varieerub. Endospoorid suudavad ennast muuta tagasi aktiivseks paljunemisvõimeliseks rakuks. Neid saab hävitada vaid steriliseerides. Tuntuimad batsillid: Escherichia coli (soolekepike), Bacillus subtilis (heinapisik), Mycobacterium tuberculosis (Kochi kepike e. tuberkuloositekitaja), Bacillus megaterium. Kasutatud kirjandus: Lutsar, I., Mikelsaar, M. Ja Karki, T. (2007). Meditsiiniline mikrobioloogia: bakterioloogia ja mükoloogia, II osa. Tartu: Tartu Ülikool. Volk, W. A. (1992). Basic Microbiology: Seventh Edition. HarperCollins Publishers Inc. https://et.wikipedia
võimaldab kiiret kasvu ja paljunemist. Oma kuju tõttu on batsillidel ka suur eelis ujumises ning pinnale kleepumises. Paljud pulkbakterid (Gram-positiivsed) moodustavad endospoore ehk struktuure, mis suudavad ellu jääda keskkonnas, kus toiteained puuduvad või on muud ebasoodsad tingimused (nt. kõrge temperatuur, kuivus, desinfitseerivad ained). Spooride asetus bakterirakkudes varieerub. Endospoorid suudavad ennast muuta tagasi aktiivseks paljunemisvõimeliseks rakuks. Neid saab hävitada vaid steriliseerides. Tuntuimad batsillid: Escherichia coli (soolekepike), Bacillus subtilis (heinapisik), Mycobacterium tuberculosis (Kochi kepike e. tuberkuloositekitaja), Bacillus megaterium. Kasutatud kirjandus: Lutsar, I., Mikelsaar, M. Ja Karki, T. (2007). Meditsiiniline mikrobioloogia: bakterioloogia ja mükoloogia, II osa. Tartu: Tartu Ülikool. Volk, W. A. (1992). Basic Microbiology: Seventh Edition. HarperCollins Publishers Inc. https://et.wikipedia
Hübridoomtehnoloogia ja selle kasutamine meditsiinis Rego Lehtsaar 12-a klass Märjamaa Gümnaasium 2012 Ajalugu 1960. aasta keskel leiti somaatiliste rakkude hübriidimise meetod ehk imetajate rakkude liitmine üheks rakuks. Selle raku ühendtuumas sisalduvad mõlema lähteraku kõik kromosoomid. Saadud hübriidrakud (eri kudedest, eri isenditelt või ka eri liikidelt pärit rakkude liitmisel saadud jagunemisvõimeline rakk) on jagunemisvõimelised. Seda kasutati inimese geenide kromosoomide geenikaartide loomisel. Uus leid! 1975. aastal leiutasid immunoloogid G.Köhler ja C.Milstein hübridoomtehnoloogia
võib mõjutada organismide tervist. Tuumkloonimisel võetakse keharakust rakutuum &sellestuusorganism, aga embrüonaalkloonimisel (lõhestuse meetodil) 1)munarakk viljastatakse in vitro meetodil 2)varajane embrüo jaotatakse osadeks 3)osad taastuvad & need siiratakse eri vastuvõtjateemakasse.Tuumkloonimisevastuseis:õnnestub väga harva, pole eetiline kloonida teisi organisme, rakud pole noored.Tüvirakkude iseärasus: ´võib muutuda sellele koele omaseks rakuks...Kasutatakse organite saamiseks Juuretise kasutamine .. nt. leib,sai(pärmseened), jogurt,juust(piimhappebakter), õlu(pärmseened) Monoklonaalseid antikehi kasut. vastavate ainete määramiseks, haiguste kindlaks tegemiseks. Dolly sünniga tõestati, et keharaku tuumas on olemas uue organismi arenguks vajalik informatsioon Mõisted:1.Kloonimine-DNA-fragmentide, rakkude v organismide geneetiliselt identsete järglaste tekitamine 2.Meristeem-taimede algkude 3
juhul on tegemist plagiaadiga! 1. PUIDU TEKE Puit tekib puidurakkude kasvamise ja paljunemise tulemusena. Selle hulgas eristatakse kahte erinevat mehhanismi. Puidu kasv algab taimsest algkoest ehk meristeemist. · Tipukasv ehk pikkuskasv ehk primaarne kasvamine on taime kasv pikkusesse tüve-, okste-, ja juurtetippudes; · Taimeosa jämeduse kasv toimub puidu ja puukoore vahel paikneva kambiumi rakkude jagunemise tulemusel. Kambiumirakk jaguneb kaheks identseks rakuks, millest aga ainult üks jääb kambiumi rakuks, teine muutub kas tüve või puukoore rakuks. Sellest saab püsirakk, mis võib veel ühe või ka rohkem kordi poolduda. Selliselt tekivad sõltuvalt olukorrast niinerakud (floeem), millest seejärel tekib sisemine tüvi (ksüleem) ja välimine korp. Raku jagunemine toimub sagedamini sissepoole ja seetõttu leiab palju tihedamini aset puidurakkude teke. Koore osakaal tervel puutüvel on ainult 5 kuni 15%
Tüvirakkud - diferentseerumata algrakk, milest on võimalik kasvatada kudesid,elundeid ja org. · Lõigastus ( totipotentne) saab areneda ükskõik mis raku tüübiks · Embrüonaalsed ( pluripotentne) ei saa areneda terik org. ning totipotentseks tagasi. Võivad areneda ükskõik mis rakudeks · Nabaväädivere ( multipotentne) stimuleerides võib muutuda ükskõik, mis rakuks. Saame sünituse ajal võetud nabaväädi veeni verest · Täiskasvanu kõikides org. tuntumad on luuüdis, netst tekivad verepunalibled. Säilitavad jagunemisvõimet, võivad diferentseeruda muude org. rakudes. Ravitakse haiguseid Kloonimine : · Reproduktiivne saadakse terviklik organism · Tereaupiline eesmärg luua tüverakke, neid saadakse in vitro meetodil ja neid kas. Ravimiseks · Embrüosiirdamine võetakse ühelt org
Puidu teke: Puit tekib puidurakkude kasvamise ja paljunemise tulemusena. Selle hulgas eristatakse kahte erinevat mehhanismi. Puidu kasv algab taimsest algkoest ehk meristeerimist.Tipukasv ehk pikkuskasv ehk primaarne kasvamine on taime kasv pikkusesse tüve-, okste-, ja juurtetippudes.Taime osa jämeduse kasv toimub puidu ja puukoore vahel paikneva kambiumi rakkude jagunemise tulemusel. Kambiumirakk jaguneb kaheks identseks rakuks, millest aga ainult üks jääb kambiumi rakuks, teine muutub kas tüve või puukoore rakuks. Sellest saab püsirakk, mis võib veel ühe või ka rohkem kordi poolduda. Selliselt tekivad sõltuvalt olukorrast niinerakud, millest seejärel tekib sisemine tüvi ja välimine korp. Raku jagunemine toimub sagedamini sissepoole ja seetõttu leiab palju tihedamini aset puidurakkude teke. Koore osakaal tervel puutüvel on ainult 5 kuni 15%. Pärast püsiraku viimset pooldumist toimub puiduraku muutumine juhtimis-, tugevdus- või talletusrakuks.
RNA süntees lõppeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nim. terminaatoriks. Transkriptsiooni vead - Nõnda nimetatud ''valede geenide'' avaldumine ja ''vajalike geenide'' mitteavaldumine võib kaasa tuua suuri muutusi raku ehituses ja talituses. Üheks vähkkasvaja tekkevõimaluseks on nn. ''valede geenide'' avaldumine. Selle tulemusena ilmuvad raku tsütoplasmasse valgud, mida seal tavaliselt ei esine ja mis muudavad normaalse raku vähkkasvaja rakuks. Valkude süntees - Valgusüntees e. translatsioon toimub raku tsütoplasmas asuvates ribosoomides. Protsessi toimumiseks on lisaks mRNA molekulidele vaja veel erinvaid tRNA molekule, aminohappeid, ensüüme ja energiaallikana ATP-d ja GTP-d.
Joonis 2.1.1 (5.6) Mitoos- eükoroodsete rakkude jagunemise vorm, mille käigus kromosoomide arv tütarrakkudes tagatakse muutumatus . Mitoos toimub vaid keharakkudega (somaatilisteks rakkudeks). 23+23 = 46 kromosoome on inimesel. Mitoosi teel tagatakse, et hävinenud rakkude asemel tekivad uued, kus on ikka 46. Kahe mitoosi ajavahemikku nimetatakse interfaasiks. G1 staadiumi läbimisel diferentseerub vastava koe rakuks ja edasi enam ei jagune. G2 hakkab valmistuma uueks jagunemiseks. profaas , metafaas, anafaas, telofaas - kõik õiges järjekorras pähe ja mis juhtub. Kehasisene viljastamine Kehaväline viljastamine Emase organismi Enamasti vees suguteedes Sugurakkude arv väiksem Sugurakke palju Viljastumine juhuslik ja selle tõenäosus väiksem Viljastumine- 4-5päeva emajuhas-pesastub- rakud jagunevad- kobarloode- 3. Nädal süda
89. Subsequently- järgnevalt 90. Right-hemisphere- parem poolkera 91. Auditory- kuulmis 92. Discordance- ebakõla 93. Pharmaceutical- ravimi 94. Assume- eeldama 95. Domestic- kodumaine 96. Intrinsic- loomuomane 97. Preterm- enneaegne 98. Overall- üldiselt 99. Gestation- rasedus 100. Inspect- kontrollima, inspekteerima 101. Healthcare- tervishoid 102. Intriguing- intrigeeriv 103. Self-referential- endaga seonduvad 104. Abnormal- ebanormaalne 105. Pluripotent- võime diferentseeruda erinevaks rakuks 106. Mid-brain- keskaju 107. Reversal- ümber lükkamine 108. Tips- vihjed 109. Harness- rakendama 110. Transparent- läbipaistev 111. Substantially- oluliselt 112. Conduct- läbi viima 113. Headwind- vastutuul 114. Stingray- astelrai 115. Reservoir- mahuti 116. Circuit- vooluring 117. Clot- hüübima 118. Accumulate- koguma 119. Grid- võre 120. Unload- tühjaks laadima 121. Tremendous- hiiglasuur 122. Advent- saabumine 123. Exponentially- üha kiiremini kasvav 124. Doctrine- õpetus 125
integraalsel mudelil. Kõigepeal pean aga rääkima holarhiast. Sõna holarhia kasutatakse põhimõtteliselt samas tähenduses nagu on sõna hierarhia. Eristamise põhipõhjus on see, et sõnal hierarhial on inimeste meeltes on seos türanlike hierarhiatega, kuid holarhia käib vaid loodusliku hierarhia kohta. Looduslik hierarhia on suurema terviklikkuse poole püüdlev korrastatus. Näiteks molekulid kogunevad rakuks ja nii on üksikute molekulide summa väiksem kui rakk ehk tervik molekulid üksi ei oma seesuguseid omadusi nagu on neil rakus koos töötades rakk on holarhiliselt organiseeritud ning ilma selleta oleks meil vaid hunnikud, mitte tervikud. Iga tervik on jällegi millegi suurema osa. Kui hoolon ehk holarhia aste hakkab oma positsiooni kuritarvitama, soovides olla vaid tervik, mitte tervik-osa, tekib patoloogia ehk kõrvalekalle, mida meil on kohustus rünnata ja hävitada.
Rakud Tsütoloogia on bioloogia haru, mis käsitleb raku ehitust. Kõik organismid koosnevad rakkudest. Rakuks nimetatakse kõikide elusorganismide väikseimat ehituslikku ja talitluslikku osa. Rakk on võimeline ümbritseva elukeskkonnaga suheldes ka iseseisvalt eluks vajalikku energiat toota, kasvama ja end taastootma. Vastavalt rakutuuma esinemisele jaotatakse kõik organismid prokarüootideks ja eukarüootideks. Eukarüootsed ehk päristuumsetel esineb rakutuum. Nt taime- ja loomarakk. Prokarüootsed ehk eeltuumsetel puudub rakutuum ja mebraansed organellid. Nt bakterirakk.
6. Uued kromosoomid tekivad DNA replikatsiooni tulemusena. ÕIGE. 7. Membraanide koostisse kuuluvad põhiliselt fosfolipiidid ja valgud. ÕIGE. 8. Inimese sugurakkude kromosoomistik koosneb: c) 46-st, d) 48-st kromosoomist 9. Ribosoomide peamiseks ülesandeks on: b) valkude süntees 10. Hapnik ja teised gaasid pääsevad rakku: d) difusiooniga. 11. Tsütoplasma koostises on kõige enam: a) vee molekule 12. Kõige väiksemaks rakuks loetakse: c) mükoplasmat Vasta küsimustele. 9.Miks on organismi erinevates rakkudes erinev arv organelle? Erinevad rakud täidavad olenevalt asukohast erinevat rolli. 10.Mis tähtsus on rakutuumal ja milline on ta ehitus (3 ehituslikku iseärasust)? 1) Reguleerib kõiki rakus toimuvaid protsesse. 2) Rakutuumaümbris koosneb kahest membraanist. 3) Tuumas on üks või mitu tuumakest. 4) Raku sisemus on täidetud poolvedela aine karüoplasmaga. 11
Biogeneetiline reegel ehk rekapitulatsiooni hüpotees ehk rekapitulatsiooniteooria on selgroogsete organismide lootelise arengu seaduspärasus, mille kohaselt ontogeneesialguses (embrüogeneesis) läbitakse liigi fülogeneetiliste eellaste embrüonaalse arengu etappe. Rakkude diferentseerumine on organismide arengus (ontogeneesis) protsess, mille käigus rakk või kude kujuneb ümber teistsuguse funktsiooniga rakuks või koeks. Embrüonaalne induktsioon ühtede rakkude eristumine (erinevateks kudedeks) tingib naaberrakkude eristumise kindlas suunas. Embrüogenees Looteline areng Postembrüogenees lootejärgne areng Otsene areng järglased on vanematega ehituse poolest sarnased Moondega areng järglased on kujult ja eluviisilt vanematest erinevad N:konnad
replikatsiooni tulemusena. Kromatiidid on omavahel ühendatud tsentromeeri abil. Kumbki kromatiid koosneb ühest DNA molekulist. Kromosoomi õlg: p – lühem õlg, q – pikem õlg. Kromosoomivöödistus - heledamini ja tumedamini värvunud alade vaheldumine piki kromosoomi. Rakutsükkel - raku elukäik pooldumisest pooldumiseni. Jaotatakse 4 faasi. (G1,S,G2 + M) 1) Interfaas (DNA kahekordistamine) 2) mitoos –raku jagunemine 2 erinevaks rakuks, mida kutsutakse tütarrakkudeks; 3) tsütokinees –raku lõplik jagunemine. II Klassikaline geneetika Mendeli I (ühetaolisuse seadus) - Ristates kahte homosügootset vanemat (RR ja rr), on esimese põlvkonna (F1) isendid (genotüübilt (Rr) ja fenotüübilt ühetaolised. (Kehtib dominantsuse printsiip – heterosügootides esineb üks alleelidest varjatud kujul, teine avaldub). Mendeli II (lahknemisseadus)- Homosügootsete vanemate ristamisel
-) Bakterid tagavad looduses ainete ringluse. -) Prokarüootse raku ehituses puudub rakutuum. -) Mükoplasmat võib pidada üheks kõige pisemaks üherakuliseks organismiks. -) Tsentrosoom esineb peamiselt loomarakkudes. * 3. Osa Leidke kõige õigem vastusevariant (kirjutan vaid õiged vastused) (1p) -) Kromoplastide värvus tuleneb nendes organellides esinevatest: karotinoididest. -) Prokarüoot on: rakutuumata organism. -) Kõige väiksemaks rakuks loetakse: mükoplasmat. -) Uued ribosoomid moodustuvad: rakutuumas. -) Mitokondrid esinevad: eukarüootsetes rakkudes. -) Nii mitokondrites kui kloroplastides leidub: DNA-d. -) Membraane ei esine: ribosoomi ehituses. -) Ribosoomide peamiseks ülesandeks on: valkude süntees. -) Rakumembraan koosneb: fosfolipiidsest kaksikkihist. -) Tsütoplasma koostises on kõige rohkem: vee molekule. -) rRNA süntees toimub: tuumakeses. -) Raku sisetoese moodustab: tsütoskelett.
onkootne rõhu tekkitaja. T –sakk- vatsakeste tekkitav lõõgastus Parema kojaga seonuvad veresooned on: ülemine ja alumine õõnesveen, mis suubuvad nimetatud kambrisse. Refraktaalperiood-aeg, mil südamelihas pole suuteline vastu võtma ja kontraktsiooniga regeerima uuele impulsile. Hemolüüs- erütrotsüütide purunemine Aneemia-vaegveresus Hüpotoonia-normist madalam vererõhk Vere rakulise kaitse tagab vererakkudest leukotsüüt Vere hüübimise osalevaks rakuks on trombotsüüt Onkootne rõhk- verevalkude poolt põhjustatud rõhk Fibrinolüüs- hüübimise vastandprotsess Albumiin- organismi valgutagavaraks olev verevalk Hemoglobiin- tagab vere hapnikutranspordi Globuliinid –osalevad immuunvastuses Vererõhuväärtus- 110/68 mmHg Erütrotsüütide funk.-transpordivad hapniku.N-4,0-5,5*10¹²/l Trombotsüüdid- hüübimises osalevateks vererakkudeks. 150-400*10⁹/l Leukotsüüdid- täiskasvanul 4,0-8,8*10⁹/l
32.Millised rakud jagunevad ja millised mitte? · Loomadel vöötlihaskoe, närvikoe, silmaläätse rakud (ei jagune) · Maksarakud jagunevad üliharva · Taimedel on enamus rakke mitoosivõimetud. Jagunevad ainult meristeemrakud (näiteks juure ja varre tippudes kasvukuhikutes või jämedamaks kasvab vars kambiumirakkude jagunemise arvel). 33.Mis on rakkude diferentseerumine? Rakkude arengus esinev protsess, mille käigus rakk/kude kujuneb ümber teise funktsiooniga rakuks/koeks. 34.Mis on meioos? · Päristuumsete rakkude jagunemisviis, mille käigus kromosoomide arv väheneb poole võrra ning moodustuvad pärilikult erinevad rakud. 35.Milleks on meioos vajalik? · Väldib ploidsuse kahekordistumist põlvkondade vaheldumisel (liigiomase kromosoomide arvu säilimine) · Tagatakse pärilik kombinatiivne muutlikkus (1. profaas ja 1. anafaas) · Suureneb rakkude arv 1st 4-ni
Selle jaoks eraldatakse varre kasvukuihkust vms. Väike koelõik, mis kantakse steriilselt suletavasse anumasse toitesegule e söötmele. Kui kultuur on kasvama läinud, siis kasutatakse juba mikrovõrseid. Mikrovõrsete juurdumiseks muudetakse söötme koostist.Hakati kasutama viirusvabade taimede ja raskesti paljunevate taimede tootmiseks. 2. Hübridoomiatehnoloogia ja monokliinsed antikehad Somaatiliste rakkude hübriidimise meetod imetajate rakkude liitmine üheks rakuks, mille ühendtuumad sisaldavad mõlema lähterakke ja kromosoome. Hübriidtehnoloogia Rakutehnoloogilste võtete kogum hübridoomide loomiseks. Nt. immuniseerimine, rakkude liitmine ja kloonimine jne. LK 21 JOONIS!!! Kordamisküsimused: 1. Milles seisneb kloonimise erinevus looduses ja biotehnoloogias? Looduses tekivad kloonid looduslikult (vegetatiivsed taimed ribosoomide abil). Biotehnoloogias tehakse kloonid tehislikult. 2
EiKus paiknevad histoonid? Mis ülesanne neil on?Rakutuumas, pärilikkusaine pakitakse histoonidele (kromosoomiks kokku) Rakutuumaga organisme nimetatakse eukarüootideks.JahProkarüoodid on ilma rakutuumata organismid.JahKuidas toimub erinevate ainete transport rakku?vesi - osmoosiga gaasid - diffusiooniga kaaliumi ioonid - aktiivtranspordiga tahked makromolekulid - fagotsütoosiga vedelad makromolekulid - pinotsütoosiga Kõige väiksemaks rakuks peetakse:mükoplasmatMillsed funktsioonid on järgmistel rakuosadel rakus?rakumembraan - eraldab raku sisekeskkonda väliskeskkonnast, ainete valikuline liikumine rakku rakutuum - kontrollib raku elutegevust tuumake - rRNA süntees tsütoplasma - seob rakuorganellid ühtseks tervikuks, sisaldab varujajääkaineid kromatiid e pärilikkusaine - geneetilise info säilitamiseks sile tsütoplasmavõrgustik - glükogeeni jt
Tsütoplasma asub terves rakus väljaarvatud rakutuumas. Tsütoplasmat piiirab väljastpoolt rakumembraan. Tsütoplasma koosneb: 1) Rakuvedelikust 2) Valkudest 3) Mikrotuublitest Bakterirakkudes asub tsütoplasmas pärilikkusaine ehk DNA. Tsütoplasmat läbib võrgustik, mida näeb ainult elektronmikroskoobiga. Tsütoplasma osaleb raku liikumises ja seob rakuorganid ühtseks tervikuks, ehk ühendab nad rakuks. Tsütoplasma ja tsütoplasmavõrgustik. 8 Ribosoomid Ribosoom on nii eeltuumsetes, kui ka päristuumsetes rakkudes. Ribosoomis asub aine, mille lühendiks on "RNA". Ribosoomi ülessanneteks on valkude süntees ja RNA säilitamine. Ribosoom kuulub tegelikult ribosüümide hulka. Ribosoom on makromolekul.
6. Inimese sugurakkude kromosoomistik koosneb: a) 23-st, b) 26-st, c) 46-st, d) 48-st kromosoomist. 7.Ribosoomide peamiseks ülesandeks on: a) DNA-süntees, b) valkude süntees, c) lipiidide süntees, d) sahhariidide süntees. 8. Hapnik ja teised gaasid pääsevad rakku: a) pinotsüteesiga, b) fagotsütoosiga, c) aktiivse transpordiga, d) difusiooniga. 9.Tsütoplasma koostises on kõige enam: a) vee molekule, b) RNA molekule, c) DNA molekule, d) lipiidide molekule. 10. Kõige väiksemaks rakuks loetakse: a) inimese erütrotsüüti, b) gripiviirust, c)mükoplasmat, d) jaanalinnu vöötlihasrakku. III Vasta küsimustele. 11. Mis tähtsus on rakutuumal ja milline on ta ehitus (3 ehituslikku iseärasust)? Rakutuum sisaldab ja säilitab raku pärilikku informatsiooni, reguleerib kõiki rakus toimuvaid protsesse ja juhib raku elutegevust. Rakutuuma ehituslikud iseärasused: on täidetud karüoplasmaga (1), tuumas asuvad kromosoomid, mis on pärilikkusekandjad (2) ja tuuma
Mitoos toimub keharakkudel (somaatilised rakud). Kokku on 2x23 kromosoomi. Mitoosi teel tagatakse et ühest rakust saab kaks rakku ja mõlemas on ikka 2x23 kromosoomi. Kahe mitoosi vahele jäävat ajavahemikku nimetatakse interfaasiks. Interfaasi saab jagada kolmeks: G1 siin rakk kasvab ja areneb, organellide arv suureneb; S ja G2 - rakk hakkab jagunema uueks paljunemiseks Interfaasis osad rakud edasi ei arene pärast G1. Ta diferentseerub vastava koe rakuks. Osa rakke hakkab jälle mütooside teel arenema. Replikatsioon rakkude kahekordistamine vms. Meioos eukarüoootsete rakkude jagunemise vorm, mille käigus kromosoomide arv tütarrakkudes väheneb kaks korda. (sugurakkude teke) Haploidne kromosoomistik ühekordne kromosoomistik, esineb sugurakus, märgitakse n Diploidne kromosoomistik kahekordne kromosoomistik märgitakse 2n Meioos jaguneb kaheks jagunemisprotsessiks.
t nad on totipotentsed(,,kõikvõimelised’’. Ühest meristeemilõigust võib saada sadu või koguni tuhandeid võrseid. Meristeempaljundust hakati kasutama raskesti paljundatavate taimede (nt orhideed,viljapuud) istutusmaterjali kiireks tootmiseks. Kasutatakse ka looduskaitses ühe meetodina hävimisohus taimeliikide kaitseks. HÜBRIDOOMITEHNOLOOGIA JA MONOKLOONSED ANTIKEHAD 1960.aastate keskel leiti meetod imetajate rakkude liitmiseks üheks rakuks, mille ühendtuumas sisalduvad mõlema lähteraku kõik kromosoomid. Võimalikuks sai ka eri liikide, näiteks inimese ja hiire rakkude ühendamine. Saadud hübriidrakud on jagunemisvõimelised. See on somaatiliste rakkude hübriidimise meetod. Laia kasutuse leidsid somaatilised hübriidrakud pärast seda, kui 1975a. leiutati hübridoomitehnoloogia monokloonsete antikehade tootmiseks. Antikehi toodavad antigeeniga aktiveeritud B-lümfotsüütidest tekkivad
Mittesuguline paljunemine jaguneb: vegetatiivne (pooldumine bakteritel, pungumine pärmseentel jm) ja eoseline paljunemine (vetikatel, sõnajalgtaimedel). 14.Tüviraku mõiste. Rakkude diferentseerumine. Tüvirakk - diferentseerumata algrakk, millest on võimalik kasvatada kudesid, elundeid ja organisme. Rakkude diferentseerumine- on organismide arengus (ontogeneesis) protsess, mille käigus rakk kujuneb ümber teistsuguse funktsiooniga rakuks. Rakkude diferentseerumine on aluseks sellistele protsessidele nagu embrüogenees, organogenees. Raku diferentseerumine on pöördumatu: vererakust ei saa arendada lihasrakku jne. 15.Lootelise arengu etapid. Rasedusnädal Keskmised mõõtmed Areng ja kaal 1 100-rakuline kobar Sügoot lõgustub ja areneb blastotsüst, mis kinnitub emakaseinale. Moodustub
t nad on totipotentsed(,,kõikvõimelised’’. Ühest meristeemilõigust võib saada sadu või koguni tuhandeid võrseid. Meristeempaljundust hakati kasutama raskesti paljundatavate taimede (nt orhideed,viljapuud) istutusmaterjali kiireks tootmiseks. Kasutatakse ka looduskaitses ühe meetodina hävimisohus taimeliikide kaitseks. HÜBRIDOOMITEHNOLOOGIA JA MONOKLOONSED ANTIKEHAD 1960.aastate keskel leiti meetod imetajate rakkude liitmiseks üheks rakuks, mille ühendtuumas sisalduvad mõlema lähteraku kõik kromosoomid. Võimalikuks sai ka eri liikide, näiteks inimese ja hiire rakkude ühendamine. Saadud hübriidrakud on jagunemisvõimelised. See on somaatiliste rakkude hübriidimise meetod. Laia kasutuse leidsid somaatilised hübriidrakud pärast seda, kui 1975a. leiutati hübridoomitehnoloogia monokloonsete antikehade tootmiseks. Antikehi toodavad antigeeniga aktiveeritud B-lümfotsüütidest tekkivad
naharakkude, seedeelundkonna kudede pideva uuenemise, osalevad luude ning teiste kudede ja organite paranemisprotsessis. Tüvirakud on ainulaadsed, sest neil on kolm omadust, mis puuduvad organismi teistel rakkudel: 1. Need on kõikide teiste rakkude algrakud. 2. Tüvirakud võivad kontrollitult pikka aega paljuneda ja uueneda. 3. Teatud tingimustel võivad tüvirakud muunduda organismi mis tahes rakuks. Tüvirakud jagunevad päritoluallika järgi nõnda: 1. embrüonaalsed tüvirakud Kõige laialdasemate võimalustega tüvirakud on embrüonaalsed, mis saadakse väga varajases staadiumis embrüost (mille moodustab umbes 50150 rakku). Embrüonaalsed tüvirakud on võimelised peaaegu lõpmatuseni paljunema ning muunduma igat tüüpi spetsialiseerunud rakkudeks. Embrüonaalsed tüvirakud eraldatakse väljakujunenud loote kudedest (9.22
14.Tüviraku mõiste. Rakkude diferentseerumine. - Tüvirakk - diferentseerumata koe rakk, millel on võime end taastoota ning diferentseeruda teisteks rakutüüpideks. 2011 PTG - Rakkude diferentseerumine - on organismide arengu protsess (ontogeneesis), mille käigus rakk või kude kujuneb ümber teistsuguse funktsiooniga rakuks või koeks. See on uute ning erinevat tüüpi rakkude produtseerimine õiges kohas, õigel ajal ja õiges hulgas. Rakkude diferentseerumine on aluseks sellistele protsessidele nagu embrüogenees, organogenees, samuti täiskasvanud organismis status quo säilitamine. Näiteks meristeemi rakkude või tüvirakkude diferentseerumisel kujunevad mitmesugused spetsialiseerunud koed. 15.Lootelise arengu etapid. - Inimese embrüonaalne areng 1
Joonis 2. Endospoori asukoht – terminaalne (a, d, e), subterminaalne (b), tsentraalne (c, f). (Tóth et al., 2013) 4 1.4 Germinatsioon Bacillus spp näitel Spoorid võivad jääda soikeseisundisse aastateks, aga kui saavad õige stiimuli (germinant), algab germinatsioon ning nad kaotavad resistentsuse. Germinatsiooni protsessile järgneb väljakasv, mis muudab spoori kasvavaks rakuks. Spoori germinatsiooni kutsuvad esile mitmed tegurid, mõned neist, näiteks CaDPA (Ca2+-ioonid 1:1 suhtes dipikoliinhappega) ning katioonsed surfaktandid, on olulised ainult laboratoorselt. Toiduainetööstuse suurenenud huvi on suunatud kõrgele rõhule – tuhanded atmosfäärid, eriti kui kombineerida kõrgete temperatuuridega. Looduses on tõenäolisem, et spoori germinatsiooni kutsuvad esile kindlad toitained (Setlow, 2014).
Rakutsükkel ehk raku jagunemistsükkel on raku elukäik pooldumisest pooldumiseni. Rakutsükkel koosneb reast sündmustest, mis viivad raku selle jagunemise ja kahekordistumiseni. Rakutuuma omavate ehk eukarüootsete rakkude rakutsüklit jaotatakse kolmeks osaks: · interfaas toimub raku kasvamine, mitoosiks vajalike toitainete kogumine ja DNA kahekordistamine · mitoos tulemuseks on raku jagunemine kaheks erinevaks rakuks, mida kutsutakse tütarrakkudeks · tsütokinees toimub raku lõplik jagunemine 2. Millistes faasides on rakutsükli kontrollpunktid, mida kontrollitakse ja kuidas? S-faasis toimub DNA replikatsioon ja histoonide süntees · G1 faasis raku taastumine, kasvamine, ettevalmistused replikatsiooniks · G1 faasi lõpul on G1- faasi kontrollpunkt, mis suunab raku S-faasi
Sümbiogenees ehk endosümbioositeooria selgitab, et mitokondrid on kujunenud alla neelatud proteobakteritest ja kloroplastid sinivetikatest. Hulkraksus Koloonia (vetikatel kaitse, loomadel pool-seenestumine, suurte objektide tarbimine ja koostöö osutusid edukaks). Alternatiiv suur olla-suuri objekte süüa! Diferentseerumine- organismide arengus protsess, mille käigus rakk või kude kujuneb ümber teistsuguse funktsiooniga rakuks või koeks.(loomadel saagi püüdmine, taimedel kinnitumine). Ökosüsteem on isereguleeruv ja arenev tervik mille moodustavad toitumissuhete kaudu üksteisega seotud organismid ja nende keskkond. Populatsioon on samast liigi st samal territooriumil elavad isendid, mille arvukuse muutumist nimetatakse populatsiooni dünaamikaks. Kooslus on piirkonna kõigi olendite populatsioonide kogum. Toiduahelas on produtsendid, konsumendid ja destruendid.
Plastiidid on pooldumisvõimelised organellid Rakutsükkel on raku elukäik pooldumisest pooldumiseni. Rakutsükkel koosneb reast sündmustest, mis viivad raku jagunemise ja kahekordistumiseni. Rakutuuma omavate ehk eukarüootsete rakkude rakutsükkel jaotatakse kolmeks osaks: interfaas toimub raku kasvamine, mitoosiks vajalike toitainete kogumine ja DNA kahekordistamine; mitoos tulemuseks on raku jagunemine kaheks erinevaks rakuks, mida kutsutakse tütarrakkudeks; tsütokinees toimub raku lõplik jagunemine. Apoptoos on normaalse füsioloogiaga hulkraksete organismide rakkudes valdavalt rakkudesisene reguleeritud kompleksne süsteem, mille tööd reguleerivad nii geenid, retseptorid, transkriptsioonifaktorid kui ka rajad Apoptoosi käivitudes DNA fragmenteerub, väheneb raku maht ja kaovad mitokondriaalsed funktsioonid. Apoptoosi protsess võimaldab organismil kontrollida keha rakkude koguarvu.
Plastiidid on pooldumisvõimelised organellid Rakutsükkel on raku elukäik pooldumisest pooldumiseni. Rakutsükkel koosneb reast sündmustest, mis viivad raku jagunemise ja kahekordistumiseni. Rakutuuma omavate ehk eukarüootsete rakkude rakutsükkel jaotatakse kolmeks osaks: interfaas toimub raku kasvamine, mitoosiks vajalike toitainete kogumine ja DNA kahekordistamine; mitoos tulemuseks on raku jagunemine kaheks erinevaks rakuks, mida kutsutakse tütarrakkudeks; tsütokinees toimub raku lõplik jagunemine. Apoptoos on normaalse füsioloogiaga hulkraksete organismide rakkudes valdavalt rakkudesisene reguleeritud kompleksne süsteem, mille tööd reguleerivad nii geenid, retseptorid, transkriptsioonifaktorid kui ka rajad Apoptoosi käivitudes DNA fragmenteerub, väheneb raku maht ja kaovad mitokondriaalsed funktsioonid. Apoptoosi protsess võimaldab organismil kontrollida keha rakkude koguarvu.
Kasv taime või tema organite mõõtmete pöördumatu suurenemine. Areng Kvalitatiivne, morfoloogiline ja füsioloogiline muutuste jada. 2. Rakukasvu liigid. Plasmakasv (protoplasma mahu suurenemine) ja jagunemiskasv (toimuvad algkoes) nt DNA replikatsioon Venimiskasv 1 rakukestade venimine. 2 vee sisenemine vakuooli. 3 veninud rakukesta tugevnemine. Eristumiskasv Embrüonaalsete rakkude muutumine koeülesannet täitvaks rakuks. Toimub diferentseerumine. 3. Rakkude diferentseerumine. Totipotentsus. Totipotentsus algkoe raku võime anda kõiki teisi rakutüüpe. Diferentseerumine eristumata rakud/koed muutuvad kindla morfoloogia või funktsiooniga rakuks/koeks 4. Taime regulaatorained (hormoonid). Auksiinid. Giberelliinid. Tsütokiniinid. Abtsiishape. Etüleen. Fenoolsed ühendid. Nende toime taimede arengule. Stimuleerivad: auksiinid, giberelliinid, tsütokiniinid
(üheidulehelised nt) Nimetage sekundaarse meristeemi tüübid ja neist moodustuvad koed kambium – produtseerib sekundaarset floeemi ja ksüleemi korgikambium e. fellogeen – produtseerib sekundaarset kattekude peridermi Nimetage kolm peamist kudede tüüpi mis moodustuvad tipumeristeemidest Kattekoed(protodermist), juhtkoed (prokambiumist) ja põhikoed(põhimeristeemist) Nimetage peamised embrüogeneesi etapid Viljastatud munarakk jaguneb ebavõrdselt apikaalseks ja basaalseks rakuks, mis on ebavõrdse suuruse ja erineva saatusega. Viimasest saab suspensor, mis seob embrüo endospermiga ja tagab toitainete liikumise endospermist embrüosse. Apikaalsest rakust areneb embrüo: Etapid: 1) globulaarne embrüo 2)südamekujuline embrüo – siin algab organogenees 3)torpeedokujuline embrüo 4)täissuuruses embrüo Kuidas toimub katteseemnetaimedes kahekordne viljastumine ja millised struktuurid selle tulemusel moodustuvad
Palju DNA ahelaid, mis juhuslikult leiavad endale komplementaarse paarilise ja toimub nii paardumine. Paardumine on nõrk ja lühikese ulatusega. 5. Ristsiire ehk krossingover Ristsiire ehk krossingover (homoloogiline rekombinatsioon) on protsess, mille käigus toimub homoloogiliste kromosoomide põimumine, mille jooksul nad vahetavad võrdsetes kogustes pärilikkusainet. Ristsiire toimub meioosi profaas. Meioos on protsess, kus diploidne rakk jaguneb 4 haploidseks rakuks, milles on emalt ja isalt saadud geneetiline info. Geenikonversiooni puhul toimub ainult lühikese osa DNA ülekanne ühest homoloogsest kromosoomist teise ja tihti muutub ainult osa geenist. * Kiasmid Kiasm - Esimese meiootilise jagunemise profaasi diploteeni staadiumis kahe homoloogse kromosoomi neljast kromatiidist koosnevas grupis nähtav kahe kromosoomi vaheline DNA-lõikude vahetuskoht, kus toimub ristsiire. Diploteenis
Tõusev õhuvool liigub kuni troposfääri ülaosani ja hakkab sealt liikuma pooluste suunas. Kesklaiusteni jõudes on ta nii jahtunud, et laskub alla ja tekitab subtroopilise kõrgrõhkkonna tsooni. Ookeanil on selles tsoonis nõrkade tuulte vöönd, nn. "hobuste laius". Sealt suundub osa õhku ekvaatori suunas ning Coriolis'i jõu toimel tekivad põhjapoolkeral kirdepassaadid, lõunapoolkeral kagupassaadid. Seda õhuringlust nimetatakse Hadley rakuks. Teine osa subtroopikasse jõudnud õhust pöördub pooluse suunas ja seda kallutab Coriolis'i jõud itta. See on parasvöötme läänetuulte tsoon. Jugavoolud Ferreli raku tugevad läänetuuled tropopausi all. Tuule kiirus mõne km kõrguses ja mõnesaja km laiuses "tuuletorus" suurem kui 20 m/s; äärmisel puhul üle 125 m/s. Ekvaatori suunast tulnud soe õhk kohtub 60. laiuskraadi lähistel pooluse suunast tuleva külma õhuga. Õhumasside segunemist ei
interfaasis vastava koe rakkudeks, kaotades jagunemise võime (osade rakkude puhul võib see võime tagasi tulla). -) S staadium = raku sünteesi faas, kus rakule antakse käsk jaguneda ja toimub DNA replikatsioon ning sealt enam tagasiteed pole. -) G2 staadium, kus sünteesitakse uuesti rakuorganelle ja rakk valmistub uuesti mitoosiks. -) Profaas, metafaas, anafaas ja telofaas -) Interfaasis diferentseeruvad punaverelible rakud vastava koe rakuks ja kaotavad jagunemise võime. * Meioos eukratiootsete rakkude jagunemise viis, mille käigus kromosoomide arv tütarrakkudes väheneb kaks korda. -) Meioosi teel tekivad sugurakud. -) Meioosi tulemusena tekib õhest diploidsest rakust neli haploidset tütarrakku. * Kromosoomide ristsiirde käigus toimub geenivahetus. *
sageli edukas. Lootel võivad tekkida sünnidefektid ja nad surevad sageli varajases eas. 56. Millised rakud on totipotentsed, millised pluriptentsed? Totipotentsed rakud on diferentseerumata embrüorakud, mis on võimelised aluse andma kõigile areneva organismi rakkudele. Pluripotentsed rakud diferentseeruvad aga kindlateks rakutüüpideks. Vastandina totipotentsele tüvirakule ei saa nad muutuda ükskõik milliseks rakuks, näiteks vereloome pluripotentne tüvirakk annab alguse vaid vereloome rakkudele, kuid ta pole suuteline muutuma kõigiks sidekoe eellasrakkudeks. 57. Geeniteraapia. Geeniteraapia seisneb normaalselt talitleva transgeense geeni siirdamises raske kahjustusega koe rakkudesse. See on ainus viis geenhaiguse ravimiseks. Meetodi ülesehitus: 1. Tehakse kindlaks mutantne geen. 2. Terve identse geeni, transgeeni, kloonimine. 3. Transgeen kohandatakse vajadusele ja pakitakse transportvektorisse. 4
Hübriidkloonimist, nt. inimese rakutuuma liitmist lehma munarakuga. Suurbritannias sellealane uurimine hiljuti seadustati. Terapeutilise kloonimise teise tüübina on pakutud võimalust ühendada see geeniteraapiaga. Kuid selle rakendamine on vägagi kaheldav, sest nii tekkisid transgeensed indiviidid. 3.4 Hübridoomtehnoloogia ja monokloonsed antikehad 1960. aastate keske leiti meetod imetajate rakkude liitmiseks üheks rakuks, mille ühendtuumas sisalduvad mõlema lähteraku kõik kromosoomid, Saadud hübriidrakud oon jagunemisvõimelised. See on somaatilise rakkude hübriidimise meetod. Tõelise rakendusbioloogilise tähenduse ja laia kasutuse leidsid somaatilised hübriidrakud pärast seda, kui leiutati hübrodoomitehnoloogia monokloonsete antikehade tootmiseks. Antikehad toodavad antigeeniga aktiveeritud B-lümfotsüütidest tekkivaid plasmarakud,
Rakku ümbritseb kest, mis muudab raku tugevaks ehituskiviks. Kestast saab läbi pääseda vaid kanalite kaudu. Kesta all on õhuke kiletaoline membraan. See laseb aineid valikuliselt sisse ja ja välja. Raku keskel on tuum, milles hoitakse pärilikkusainet. Tuuma ülesanne on juhtida raku elutegevust. Rakud ei saa kasvada lõpmata suureks. Tuum sisaldab pärilikkusainet, mille abil toimub rakkude paljunemine. Rakud jagunevad kaheks rakuks ehk poolduvad. Pooldumisel tekib igast rakust kaks täpselt ühesugust rakku. Energiat annavad rakkudele jõujaamasarnased mitokondrid ja rohelised päikesepatareid - plastiidid. Plastiidides toimub toitainete süntees, mitokondrite abil töötlevad taimerakud ümber toitaineid ja saavad neist energiat. Kõik raku sisemuses asuvad osad ujuvad poolvedelas plasmas. Suure osa taimerakust täidab vakuool, mis on täis rakumahla. Vakuool hoiab raku pallikesena pinges
põhjaplaat redutseerub katteplaat säilib õhukese epiteliaallestmena vaid ajuvatsakeste piirkonnas KÜLGPLAADI TSOONID Ependüümirakkude tsoon (F9) - õhuke sisekiht, mis sisaldab kasvuperioodil paljunemisvõimelisi rakke - nende nn idurakkude pooldumisel üks tütarrakk jääb sisekihti, teine rändab väljapoole ja diferentseerub üle vaheastmete kas värvirakuks – neurotsüüdiks ehk neuroniks (<- neuroblast) – või neurogliia (<- spongioblast) rakuks Tuuma- ehk mantlitsoon (F10-13) - eelmisest väljaspool - sellest areneb aju hallaine, mille koostises on alati neuronite kehad ja mis esineb mitmel kujul: võrgutüüp tuumatüüp kooretüüp - paralleelselt morfogeneesiga toimub siin ka närvirakkude spetsialiseerumine: ühed neuronid astuvad kontakti soomaga – meeleelundeid sisaldav keha väliskatte ja liikumisaparaadiga
Kambiumirakud toodavad ksüleemi umbes 4-10 korda rohkem kui floeemi, seetõttu on need kihid erineva tüsedusega. 2.1.3. Meristemoidid Meristemoidideks nimetatakse üksikuid rakke või rakkude gruppe, millel on säilinud võime edasi diferentseeruda kindlateks struktuurideks (näiteks epidermis asuvad õhulõhe emarakud) ja mis paiknevad meristemaatilise aktiivsuse ammu kaotanud, väljakujunenud kudedes. Meristemoididele on sageli iseloomulik jagunemine kaheks ebavõrdse suurusega rakuks, millest üks on suur, kuid talitluslikult väheaktiivne ning teine on väike, füsioloogiliselt aktiivne ning hästiarenenud tsütoplasmaga. Selline nähtus ilmneb näiteks tolmutera vegetatiivse ja generatiivse raku, floeemi sõeltoru ja saateraku, õhulõhe sulg- ja kaasraku või juurekarvade moodustumisel. 2.2. Põhikoed Põhikoed moodustavad valdava osa taimede kehast. Kuna põhikoe rakud on kujult enamasti parenhüümsed, nimetatakse
TTÜ | MIHKEL HEINMAA | SÜGIS MMIX GEENITEHNOLOOGIA YTG0011 LOENGU KONSPEKT SÜGIS 2009 LUGES ERKKI TRUVE TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL | MATEMAATIKA-LOODUSTEADUSKOND |GEENITEHNOLOOGIA MIHKEL HEINMAA |YAGB11 VALGUD 24/09/09 Miks üldse rakkudel on vaja DNAd? Elusa raku muudab elusaks rakuks kõik need biokeemilised reaktsioonid, mis nendes rakkudes toimuvad ja need biokeemilised reaktsioonid toimuvad neis rakkudes ainult tänu sellele, et meil on olemas valgud, katalüsaatorid, mis neid reaktsioone teostavad. Ehk teisisõnu, valgud on tegelikult need, mis teevad elusast rakust elusa raku. DNA ainuke roll on säilitada infot, kuidas need valgud kokku panna. Me juba teame, et nukleiinhapped on polümeerid, millede monomeerideks on nukleotiidid. Valgud on ka polümeerid, millede
DNA kloonimiseks kasutatakse kõige enam baktereid ja plasmiide. Plasmiidid on väiksed rõngasjad bakteriaalsed DNA molekulid, mis replitseeruvad bakterikromosoomist eraldi. Kloonitud geenid on kasulikud tegemaks uuritavast geenist kergesti haldatavaid koopiaid ja tootmaks selle põhjal vajaminevat valku. 56. Millised rakud on totipotentsed, millised pluripotentsed? Totipotentne rakk - rakk, mis võib areneda mistahes rakuks (taimerakud on elu lõpuni totipotentsed). Totipotentsus lakkab pärast viljastatud munaraku paljunemist. sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemirakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks. Pluripotentsus – raku võime diferentseeruda osaks ühest kolmest lootelehest: endoterm (moodustab mao sisekatte, seedetrakti ja kopsud),
diferentseerumine Kude uuendatakse tänu TÜVI-RAKKUDELE, mis jagunevad as-sümeetriliselt st üks tütarrakk kahest suudab edasi jaguneda, kuid teine tütarrakk asub diferetsneeruma ehk eristuma, omandades antud rakutüübile spetsiifilsied tunnused (kuju, funkstsiooni jne). Vanad rakud surevad programmeeritud rakusurma ehk APOPTOOSI käigus. Tüvirakud diferentseeruvad mingi kindla koe rakuks. Rakkude juures keskonnas asuvad spetsiifilised valgulised (kasvu)faktorid ja signaalmolekulid suunavad rakkude diferentseerumist induktsiooni abil – näiteks lahustuv signaalmolekul indutseerivast rakust seostub tüviraku rakupinna retseptorile, mis seejärel omandab ensümaatilise aktiivsuse ja edastab signaali järgnevatele molekulidele nende ensümaatilise modifitseerimie abil. Need omakorda modiftseerivad järgmisi valke