Kõik loomaraku osad ja nende funktsioonid

Loomarakk on kõigi loomastruktuuride ehitusplokk. See on teatud tüüpi eukarüootne rakk, mida iseloomustab tuum, kus geneetiline materjal on suletud desoksüribonukleiinhappe või DNA kujul.

Loomarakul on erinevad osad, millel on spetsiifilised funktsioonid, nagu on näidatud järgmises tabelis:

Osad loomarakk	Funktsioon
plasmamembraan	Kaitseb raku sisemust Võimaldab toitainetel siseneda Tuvastage välised tingimused luua side rakkude vahel
Tuum	sünteesib DNA-d ja RNA-d
Tsütoplasma	Võimaldab molekulide ja organellide liikumist
Endoplasmaatiline retikulum	Valkude kokkupanemine ja töötlemine Reguleerib rakusisest kaltsiumi sünteesib lipiide
Ribosoom	sünteesida valke
Golgi aparaat	Salvestab ja jaotab valke ja lipiide moodustavad vesiikulid
Mitokondrid	Sünteesib ATP-d (bioloogiline energiamolekul) oksüdeerib rasvhappeid
lüsosoom	Seedib raku allaneelatud materjali
peroksisoom	oksüdeerib rasvhappeid Sünteesib müeliini lipiide Eemaldage vesinikperoksiid
tsentrosoom	Korrastada ja kokku panna mikrotuubulid
tsütoskelett	Pakub rakule struktuuri ja tuge Võimaldab rakkude liikumist

Järgmisena kirjeldatakse kõiki loomaraku osi ja milleks neid kasutatakse.

plasmamembraan

Plasmamembraan ehk rakumembraan on raku kõige välimine osa, mis piirab ja sulgeb selle sisu, eraldades rakuvälise keskkonna raku sisemusest. Selle struktuur on vedel ja dünaamiline ning koosneb kahekordsest lipiidikihist, peamiselt fosfolipiididest ja kolesteroolist ning valkudest.

Üks kolmandik raku valkudest leidub plasmamembraanis. Need vastutavad välistingimuste või signaalide tajumise ja selle teabe saatmise eest, et rakk saaks stiimulile reageerida. Teised valgud võimaldavad läbida selliseid elemente nagu naatrium ja kaltsium, et rakk saaks oma tegevusi täita.

Tsütoskelett kinnitub plasmamembraanile, et säilitada raku kuju ja rakusiseste struktuuride liikumine.

Tuum

Tuum on raku osa, kuhu on koondunud genoom või geneetiline teave, näiteks desoksüribonukleiinhape (DNA). See sisaldab DNA ja ribonukleiinhappe (RNA) sünteesi, rakkude jagunemise ja rakutegevuse kontrollimise funktsioone.

Tuuma saab eristada tänu tuumaümbrisele, mille moodustavad kaks aukude või tuumapooridega membraani. Rakkude jagunemise käigus kaob tuumaümbris kuni uute rakkude moodustumiseni ja uuesti ülesehitamiseni.

Tuumas saab eristada ka kromatiini, mis pole midagi muud kui DNA, mis on kinnitatud ja pakitud tuumavalkudele.

Tuuma sees on nucleolus, mis esineb kõigis loomarakkudes, välja arvatud need, mis on kaotanud tuuma, näiteks punased verelibled. Nukleooli põhiülesanne on ribosoomide tootmine. Kasvavates või vähirakkudes suureneb tuum.

Tsütoplasma

Tsütoplasma on ruum, mis ümbritseb tuuma ja membraani. Tsütoplasmasse on sukeldunud raku organellid ja mikrotuubulite skelett.

Tsütoplasma koosneb:

• tsütosool: poolželatiinne sisevedelik, kus lahustuvad toitained ja jäätmed.
• kandmisel: on tsütosoolis lahustumatud osakesed, nagu glükogeen ja rasvagraanulid.
• organellid: on "väikesed elundid", mille moodustavad spetsiifiliste funktsioonidega membraan, nagu mitokondrid ja lüsosoomid.
• valgu kiud: moodustuvad väikeste valkude polümeeridest, nende hulka kuuluvad aktiini mikrofilamendid ja tubuliini mikrotuubulid.

Endoplasmaatiline retikulum

Endoplasmaatiline retikulum on raku suurim organell. See on pidevalt muutuv membraani struktuur. Osaleb valkude ja lipiidide sünteesi ajal ja pärast nende sünteesimist esinevates modifikatsioonides. Sellel on ka roll raku kaltsiumi homöostaasis.

Endoplasmaatilise retikulumi võib jagada järgmisteks osadeks:

• Kare endoplasmaatiline retikulum: on tuumaümbrise jätk. See koosneb virnastatud membraanikottidest, millele on kinnitatud ribosoomid, mis annavad sellele krobelise välimuse. Osaleb valkude sünteesis, nende ülekandes ja voltimises.
• Sile endoplasmaatiline retikulum: puudub ribosoomidest ja osaleb lipiidide sünteesis. Rakkudel, nagu need, mis sünteesivad steroidhormoone ja maksarakud, on suur hulk sileda endoplasmaatilist retikulumit.

Ribosoom

Ribosoomid on väikesed tihedad RNA ja valgu graanulid. Selle põhifunktsiooniks on valkude süntees, järgides DNA juhiseid.

Tsütoplasmas on vabad ribosoomid ja ribosoomid, mis on seotud teiste organellide, näiteks endoplasmaatilise retikulumi membraaniga. Mõned vabad ribosoomid moodustavad 10 kuni 20 rühma, moodustades polüribosoomi.

Golgi aparaat

Golgi aparaat ehk Golgi kompleks koosneb reast virnastatud kõveratest kottidest, mis on pidevad endoplasmaatilise retikulumiga. See vastutab töötlemata endoplasmaatilises retikulumis sünteesitud valkude vastuvõtmise, nende modifitseerimise ja vesiikulitesse pakkimise eest, et transportida kohtadesse, kus nende funktsioon on vajalik.

Mitokondrid

Mitokondrid on topeltmembraani organell, välimine mitokondriaalne membraan ja sisemine mitokondriaalne membraan, mis piiritlevad maatriksit. See vastutab adenosiintrifosfaadi ehk ATP, raku energiamolekuli, tootmise eest. Lisaks reguleerivad mitokondrid rakutsüklit ja apoptoosi.

Lihasrakud moodustavad pikki mitokondrite võrgustikke kiireks ja koordineeritud energiatootmiseks. Neuronis on postsünaptiliste dendriitide mitokondrid suuremad ja omavahel tihedamalt seotud.

lüsosoom

Lüsosoomid on heterogeenne rühm erineva suuruse ja sisuga vesiikuleid. Nende põhiülesanne on raku välise või sisemise materjali seedimine, mille jaoks neid peetakse omamoodi "raku maoks". See teeb seda tänu mitmetele ensüümidele, mis lagundavad valke, süsivesikuid, lipiide ja nukleiinhappeid.

Lüsosomaalsed ensüümid toodetakse endoplasmaatilises retikulumis, küpsevad Golgi aparaadis ja transporditakse tsütoplasmasse väikeste vesiikulitena, mida nimetatakse primaarseteks lüsosoomideks. Küpsed lüsosoomid ühinevad ja jagunevad, muutes neist dünaamilise sektsiooni.

Lüsosoomid eksisteerivad kõigis loomarakkudes, välja arvatud punased verelibled. Materjalide endotsütoosi või autofagotsütoosiga lagunemine toimub lüsosoomides, millel on Happeline pH vahemikus 4 kuni 5. Pärast suletud materjali lagunemist lähevad lüsosoomid olekusse "puhata".

peroksisoom

Peroksisoom on membraanne organell, mis osaleb oksüdatiivses metabolismis. Imetajatel leidub rohkelt peroksisoome maksa- ja neerurakkudes.

Peroksisoomid osalevad rasvhapete oksüdatsioonis, müeliini lipiidide sünteesis ja vesinikperoksiidi eemaldamises rakkudest.

Kui peroksisoomid ei tööta või neid ei eksisteeri, tekib haigus, mida nimetatakse Zellwegeri sündroomiks.

tsentrosoom

Tsentrosoom on mittemembraanne organell, mis toimib mikrotuubulite organiseerimiskeskusena. Hõlbustab rakkude liikuvust, polaarsust, kuju säilitamist, rakkude jagunemist, vesiikulite transporti. Raku interfaasis või faasis, kus see ei jagune, on tsentrosoom tuuma lähedal.

Imetaja loomaraku tsentrosoom koosneb valgukarkassist, mis ümbritseb paari silindrilisi tsentrioole.

Samuti võite olla huvitatud vaatamisest mitoos ja meioos.

tsütoskelett

Tsütoskelett on painduv kolmemõõtmeline struktuur, mis koosneb valgufilamentidest. Sõltuvalt hõõgniidi paksusest jaotatakse need mikrokiududeks (7 nanomeetrit (nm)), vahefilamentideks (10 nm) ja mikrotuubuliteks (25 nm).

Tsütoskelett säilitab raku kuju, võimaldab ripsmete ja lippide liikumist ning osaleb organellide rakusiseses transpordis.

Samuti võite olla huvitatud vaatamisest looma- ja taimerakk.

Viited

Goodman, S. R. (2019). Rakk (bioloogia). AccessScience. Vaadatud 25. jaanuaril 2022 alates https://doi.org/10.1036/1097-8542.116000

Hettema, E., Gould, S. (2017). Organellide moodustumine nullist. Loodus 542: 174–175. https://doi.org/10.1038/nature21496

Islinger M, Voelkl A, Fahimi D, Schrader M. (2018). Peroksisoom: müsteeriumide 2.0 värskendus. Histochemistry and Cell Biology 150:443. https://doi.org/10.1007/s00418-018-1722-5

Kurz, T., Terman, A., Gustafsson, B., Brunk, U.T. (2008). Lüsosoomid raua metabolismis, vananemises ja apoptoosis. Histochemistry and Cell Biology 129:389