Rakuteooria, rakkude mitmekesisus, mikroskoopide areng, rakkude mitmekesisus (0)

RAKU EHITUS JA TALITLUS 
Tsütoloogia ehk rakubioloogia on  teadusharu , mis uurib rakkude ehitust ja talitlust. Tänapäevani pole 
kindlaks   selgitatud   rakusiseste  struktuuride  peenehitust  ja  nendes  toimuvaid  protsesse.  Mitmed 
tänapäevased teadussuunad tegelevad rakkude paljunemise ja arengu molekulaarsete mehhanismide 
väljaselgitamisega. 
Mikroskoopide areng: 
1.  Esimese  mikroskoobi  valmistasid 16. sajandi lõpus hollandi prillimeistrid Hans ja Zacharias  Jannsen  
2.  Esimese valgusmikroskoobi  leiutas  17. sajandi keskel inglane Robert  Hook . Ta  vaatas  korgilõike ja 
nägi õõnsusi, st rakukesti. Hook võttis kasutusele raku mõiste. 
3.  Saksamaa  teadlane  Anton van Leeuwenhook valmistas erinevaid mikroskoope 17. sajandi II poolel 
ja uuris ainurakseid ning baktereid. 
4.  Nüüdisaegsed  valgusmikroskoobid  on  mitme  objektiivi  ja  okulaariga,  omavad   iseseisvat  
valgusallikat  ning  võimaldavad  uuritavat  objekti  pildistada.  Valgusmikroskoobiga  pole  võimalik 
vaadata väga väikesi rakustruktuure.  
5.  Binokulaarses mikroskoobis saab preparaati vaadata kahe silmaga. 
6.  Stereomikroskoopi  kasutatakse  suuremate  objektide  vaatamiseks  ning  see  võimaldab  5-60-
kordset suurendust. 
7.  Elektronmikroskoop   leiutati   20.  sajandi  I  poolel.  Valguskiiri  asendab  elektronmikroskoobis 
elektronvoog.  
8.  Viimase poolsajandi vältel on avastatud uusi rakustruktuure ja täpsustatud nende siseehitust.  
9.   Mikrotoom   on   aparaat ,  millega  lõigatakse  uuritavast  objektist  üliõhuke  lõik,  et  mingi  kindel 
organismi piirkond oleks hästi nähtav. 
10. Rakus toimuvate biokeemiliste protsesside uurimiseks kasutatakse radioaktiivseid isotoope. Need 
viiakse  mõne  ühendi  koostisesse  ning  jälgitakse  radioaktiivse  märke  rakusisest  liikumist. 
„Märgitud“ aatomitega ühendite tuvastamine toimub spetsiaalse radioaktiivsusloendajaga. 
Rakuteooria  kujunemine 
1.   1831 . aastal jõuti rakutuuma kirjeldamiseni ja saadi aru, et see on iga raku oluline  koostisosa . 
2.  Saksa  teadlane  Matthias   Schleiden   uuris  taimeliikide  kudede  ehitust  ja  jõudis  1838.  aastal 
järeldusele, et kõik taimed on  rakulise  ehitusega. 
3.  Saksa  teadlane   Theodor   Schwann  leidis  aasta  hiljem,  et  ka  kõik  loomorganismid  on  rakulise 
ehitusega  ja  sõnastas  esimese  rakuteooria  põhiteesi:  „Kõik  taimed  ja  loomad  on  rakulise 
ehitusega“, mis hiljem üldistati, et „Kõik organismid on rakulise ehitusega“  
4.  Saksa  teadlane  Rudolf   Virchow   sõnastas  1858. aastal  teise  rakuteooria  põhiteesi:  „Iga  uus  rakk  
saab alguse olemasolevast rakust selle jagunemise teel.“  
5.  Hiljem lisati rakuteooriasse kolmas põhitees: „Rakkude ehitus ja talitlus on omavahel kooskõlas.“ 
6.  Rakuteoorial on tähtis osa  bioloogia  arengus. See on evolutsiooni- ja pärilikkusteooria kõrval üks 
bioloogia  nurgakive.  See  teadusharu  hakkas   uurima   rakkude  ehitust  ja  rakujagunemise 
mehhanisme . 
Karl Ernst von  Baer  
…  oli  Eestis  sündinud  ja  Tartu  Ülikooli  lõpetanud  arst  ja  teadlane.  1826.  aastal  avastas  ta   imetaja  
munaraku  ja  järeldas,  et  loomorganismi  areng  saab  alguse  munarakust.  Von   Baeri   peetakse 
embrüoloogia (teadus viljastatud munaraku arengust) rajajaks. 
 
Rakkude  mitmekesisus  
Üldise ehitusplaani järgi saab eluslooduse jagada ainu- ja hulkrakseteks organismideks. Ainurakseid 
organisme on kordades rohkem kui hulkrakseid. 
Ainuraksed organismid: 
1.  On mikroskoopilised ja harilikult iseloomuliku väliskujuga (ümarad, pulkjad, kruvikujulised, kaetud 
ripsmetega, varustatud viburi(te)ga, siledad või limakapsliga). 
2.  Nende aine- ja energiavahetus toimub ühe rakumembraani kaudu. Ainurakne  organism ei saa olla 
liiga suur, sest siis ei jõua  membraan  kõiki protsesse korralikult täita. 
3.  On bakterid , algloomad, pärmseened jt. 
Hulkraksetes  organismides  sõltub  rakkude  kuju  ja  ehitus  sellest,   millisest   koest  nad  pärinevad  (vt 
rakuteooria  3.  põhiteesi).  Kude  on  hulkrakses  organismis  sarnase  ehituse  ja  talitlusega   rakud   koos 
rakuvaheainega.  
Loomorganismide ehituses on 4 põhilist koetüüpi: 
1.   Epiteelkoe   rakud  paiknevad  tihedalt  üksteise  kõrval  ja 
rakuvaheaine   peaaegu  puudub.  Epiteelkude  moodustab  naha 
pealmise   osa,  ümbritseb  siseorganeid  ning  kaitseb  teisi  kudesid 
keskkonnamõjutuste eest.  
2.  Lihaskoe  rakud  on  pikliku  kujuga  ja 
sisaldavad 
valgulisi 
müofibrille. 
Eristatakse 
vöötlihaskudet 
(skeletilihastes), 
silelihaskude 
(siseelundite 
ehituses) 
ja 
südamelihaskudet.  Närviimpulsi  toimel    lihasrakud  lühenevad  ning 
lihased tõmbuvad kokku. 
3.  Sidekoe  rakud  asetsevad  hajusalt  ja  neid 
ümbritseb  palju  rakuvaheainet,  näiteks  luukude,  rasvkude  ja   veri . 
Sidekude ühendab elundite koostisesse kuuluvad  koed  ühtseks tervikuks 
ja täitab kaitseülesannet.  
4. 
 Närvikoe rakud ehk  neuronid  on varustatud 
pikkade  jätketega.  Närvikoest  on  moodustunud 
pea- ja  seljaaju  ja  nendest  lähtuvad närvid ning närvisõlmed ehk ganglionid. 
Närvikoele  on  omane  erutuvus  ja  erutuse  ehk  närviimpulsi  juhtimine. 
Närvisüsteem ühendab organismi üheks tervikuks. 
 
Rakkude suurus 
Kõige  väiksem  üherakuline  organism  on  mükoplasma  ( bakter ),  0,1-0,3  mikromeetri  suurune.  Kõige 
suuremad rakud on lindude, näiteks jaanalinnu munarakud ehk munarebud. Vöötlihasrakk on küll 30 
cm  pikkune , kuid palja silmaga pole teda võimalik vaadata oma väikse läbimõõdu pärast. 
Rakutuuma ehituse järgi jaotatakse rakud 
1.  Eeltuumseteks ehk prokarüootideks – neil puudub  piiritletud  tuum ja esineb vähem organelle kui 
päristuumsetel. Bakterid on prokarüoodid 
2.  Päristuumseteks  ehk  eukarüootideks  –  neil  on  rakutuum  ning  nad  on  nii  ainu-  kui   hulkraksed  
organismid:   protistid ,  seened,  taimed,  loomad.  Eukarüootide  rakkude  sisemus  on  täidetud 
poolvedela tsütoplasmaga. 
3.  Iga rakk on ümbritsetud membraaniga. 
4.   Viirused ei ole  elusorganismid , sest nad ei ole rakulise ehitusega.