Sisu
Hämmastav inimkeha sisaldab kuni 40 triljonit erineva suuruse ja kujuga rakku, selgub Medical News Today veebisaidi 2017. aasta artiklist. Elavad rakud toimivad nagu minitehased, mille kõik osad annavad oma panuse tervikusse.
Tuum on boss, kes juhib raku kõiki toiminguid. Tsütosool - tuumaümbrise ja rakumembraani vaheline vedelik - aitab sisemistel organellidel teha oma tööd tootmispõrandal. Vesi on rakkude peamine komponent ja rakusisese vedeliku taset tuleb hoolikalt reguleerida, vastasel juhul ei saa rakk korralikult töötada.
Tsütoplasma ja tsütosool
Tsütoplasma on želatiinne aine rakus, mis koosneb organellid (va tuum) ja poolvedelad tsütosool. Tsütoplasma on rahvarohke koht, kus toimub palju tegevust.
Organellid nagu mitokondrid, endoplasmaatiline retikulum ja Golgi aparaat mängida spetsiaalseid rolle, mis hoiavad raku elus. Molekulid liiguvad pidevalt organellide vahel, sünteesitakse valke, toodetakse ATP energiavaluutat ja jäätmed visatakse ära.
Inimese valgu atlase andmetel on tsütosool enamasti vesi koos lahustunud valkude, soolade, glükogeeni, pigmentide ja jäätmetoodetega. Tsütosoolis esinevad paljud kriitilised metaboolsed funktsioonid, sealhulgas glükolüüs, keemiliste signaalide edastamine ja molekulide rakusisene liikumine.
Tsütosoolis olevad ioonid reguleerivad osmoos et rakk ei saaks veega paisuda ega lõhkeda. Osmoos töötab ka piisava veetaseme säilitamiseks, nii et rakk ei kuivaks ega töötaks talitlushäireid.
Tsütoskelett koosneb valgukiududest, mis pakuvad tsütoplasmas suspendeeritud organellide tellinguid. Mikrokiud ja mikrotuubulid tsütoskeletonis mängivad rolli ainete liikumises rakus ja sellest välja. Mikrotuubulid aitavad rakkude jagunemise ajal kromosoomides liikuda.
Vajalik on täiuslik orkestreerimine, kuna vead võivad põhjustada kromosomaalseid kõrvalekaldeid, mutatsioone ja kontrollimatut kasvu või kasvajaid.
Mida tuuma teeb?
Eukarüootsetel rakkudel on silmapaistev tuum, mille sees on ümbritsetud DNA. Tuum sisaldab ka struktuuri, mida nimetatakse nukleool, kus tehakse ribosoome. Tuuma-DNA määrab päritavad omadused ja geeniekspressiooni.
Tuum toimib kontrollkeskusena, mis annab rakule märku kasvamise, puhkamise või paljunemise kohta. Kaitseotstarbel asub tuum pigem raku keskel kui membraani lähedal.
Nukleoplasm "Tuuma sees olev vedelik", mis sisaldab ioone, lahustunud nukleotiide ja muid rakkude kasvu jaoks olulisi kemikaale. Enamikul eukarüootsetest rakkudest on üks tuum, kuid on ka erandeid.
Näiteks valmivad punased verelibled loobuvad nende tuumadest, et hoida rohkem hapnikku. Ehkki definitsiooni järgi pole need tõelised rakud, on luustiku lihaskiudude sulatatud rakkudel mitu tuuma, millel on tsütoplasma.
Mis on tuumembraan?
Sise - ja väliskiht tuumamembraan moodustavad tuumaümbruse tuumaümbrise. Suur osa tuumaümbrise sisemisest ruumist on täidetud tuuma DNA, valgu ja nukleoplasmaga.
Tuumapooris olevad tuumapoorid toimivad väravavahtidena, määrates selektiivselt, millist tüüpi molekulidel on lubatud tuumast edasi ja edasi liikuda tsütoplasmasse.
Tuumamembraan säilitab nukleoplasma ja tsütosooli eraldamise. Tuuma ümbritseb nukleoplasm. Rakkude jagunemise ajal tuumamembraan lahustub, et teha ruumi eralduvatele kromosoomidele, mis rändavad raku vastaspoolustele. Tuumamembraan moodustub uuesti pärast rakkude jagunemist ja DNA kondenseerumist tuumas.
Mis on rakumembraan?
fosfolipiid rakumembraan takistab oluliste valkude, süsivesikute, ATP ja nukleiinhapete imbumist rakust. Molekulid filtreeritakse suuruse, tüübi ja polaarsuse järgi. Rakumembraani välimine kiht on hüdrofiilsed ja sisemine kiht on hüdrofoobne.
Lihtsamalt öeldes on rakumembraani välimine kiht sõbralik vees lahustuvate molekulide suhtes, samas kui välimine kiht piirab rakus vajalike vees lahustuvate molekulide nagu naatriumi- ja kaltsiumioonide difusiooni.