Lahter: struktuur, funktsioon ja haigused

Rakk (ladina rakk) moodustab elu väikseima üksuse. Inimesed koosnevad paljudest erinevat tüüpi rakkudest, mis erinevad välimuse ja toimimise poolest.

Mis on lahter?

Mõned organismid, näiteks bakterid, koosnevad ainult ühest rakust ja seetõttu nimetatakse neid ainurakseteks organismideks. Kõrgemad organismid koosnevad paljudest rakkudest ja neid nimetatakse mitmerakulisteks organismideks. Inimesed koosnevad umbes kümnest triljonist rakust, mis on spetsialiseerunud erinevatele ülesannetele ning mille suurus ja kuju varieeruvad sõltuvalt raku tüübist. Näiteks on pikki õhukesi närvirakke, kerakujulisi punaseid veri rakud ja ümarad rasvarakud. Munarakk on inimese suurim rakk, mõõtmetega 110 kuni 140 mikromeetrit. Kõigile rakkudele on ühine see, et need sisaldavad täielikku geneetilist teavet DNA kujul (desoksüribonukleiinhape), saavad energiat saada ja kasutada ning on võimelised paljunema rakkude jagunemise teel. Rakud võivad koeühenduste moodustamiseks kokku panna. Inimeste enam kui 200 erinevat tüüpi rakust koosnevad neli peamist koegruppi epiteelkoest, lihaskoest, sidekoeja närvikoe.

Anatoomia ja struktuur

Inimrakke ümbritseb väliselt rakumembraan. Erinevalt taimerakkudest pole neil rakuseina. Rakkude suurus ei ole seotud organismi suurusega. Suuremad organismid koosnevad lihtsalt suuremast arvust rakkudest. Toas rakumembraan on tsütoplasma. Tsütoplasmas asuvad erinevad nn organellid. Nende hulka kuulub tuum, mitokondrid, endoplasmaatiline retikulum, Golgi aparaat, lüsosoomid ja peroksisoomid. Organellid on spetsialiseerunud erinevatele ülesannetele. Tuum sisaldab geneetilist teavet DNA kujul ja inimestel on tsütoplasmast eraldatud tuumaümbris. The mitokondrid sisaldavad ka osa DNA-st. Endoplasmaatilises retikulumis (ER) eristatakse karedat ja siledat ER-i. Ribosoomid asuvad karedal ER-il, mis siledal ER-il puuduvad. Muude rakukomponentide hulka kuuluvad tsütoskelett, RNA (ribonukleiinhape) ja tsentrioolid. Üksikute lahtrite vahel väljaspool rakumembraan, on rakuväline maatriks.

Funktsioon ja ülesanded

Rakumembraan toimib raku ja selle keskkonna välise piirina ning kaitseb seda. Seda kasutatakse selleks, et kontrollida, millised ained sisenevad rakku ja millised väljuvad rakust. See suudab naaberrakkudega suhelda valgud sisalduvad rakumembraanis. Tsütoskelett vastutab raku elastsuse ja stabiilsuse eest. See võimaldab nii raku aktiivset liikumist kui ka rakusisest liikumist. Ribosoomid on lahtris koht, kus valgud sünteesitakse spetsiifilise RNA abil. Golgi aparaat toodab erinevaid sekretsioone ja osaleb raku ainevahetuses. Lüsosoomid esindavad raku seedesüsteemi. Need sisaldavad arvukalt ensüümide millega nad saavad lõhustada võõraid ja rakulisi aineid. Peroksisoomid teenivad võõrutus. Nad saavad seda kasutada hapnik, seob vabu radikaale ja võib lagundada mitmesuguseid ainevahetuse saadusi. Tsentrioolid on vajalikud rakkude jagunemiseks ja seeläbi rakkude paljunemiseks. Kuna iga rakk suudab energiat saada ja kasutada ning paljuneda, on iga rakk võimeline iseseisvalt ellu jääma. Kuid mõned spetsialiseeritud rakud on selle võime kaotanud. Lahtritel on vastavalt spetsialiseerumisele erinevad ülesanded. Spetsialiseerunud rakud tekivad algselt nn tüvirakkudest. Tüvirakud on keha üldrakud, mis võivad nii paljuneda uuteks tüvirakkudeks jagunedes kui ka areneda spetsiifilisteks rakutüüpideks. Kui rakk on spetsialiseerunud, inaktiveeritakse teatud geenid ja teised aktiveeritakse. Selle tulemusena moodustub valgud mis on konkreetses rakutüübis konkreetselt nõutavad. Selle tulemusena a maks näiteks rakk on keemiliselt ja struktuuriliselt erinev a-st närvirakk, kuigi mõlemal on sama geneetiline teave.

Haigused ja häired

Rakkude tavaline haigus on vähk. sisse vähk, tasakaal rakkude jagunemise ja rakusurma (nn apoptoos) vahel, mida geenid reguleerivad, on häiritud. Selle tulemuseks on rakkude kontrollimatu kasv ja arenevad kasvajad. Erinevates neurodegeneratiivsetes haigustes esinevad närvirakud aju surema. See võib sõltuda vanusest, nagu aastal dementsus or Parkinsoni tõbi. Kuid rakkude vanusega seotud kaotus ja nende funktsioonid on teatud määral normaalsed ja keha talub neid tavaliselt hästi. Ainult siis, kui keskmisest suurem rakkude arv sureb, tekivad haigusmustrid. Teised neurodegeneratiivsed haigused esinevad vanusest sõltumatult, näiteks amüotroofiline lateraalskleroos (ALS), Huntingtoni tõbi or Creutzfeldti-jakobi tõbi. Allergiliste reaktsioonide korral on spetsiifiliste rakkude ülereageerimine immuunsüsteemi. Kui tegemist on allergia, võitlevad need rakud kehale kahjutu ainega, mis viib allergiliste sümptomiteni. Väga haruldane rakuhaigus on pärilik I rakuhaigus, tuntud ka kui mukolipidoos II. See on lüsosomaalse ladustamise haigus, mille korral üks ensüümide lüsosoomides tavaliselt leiduvaid geneetilise defekti tõttu ei saa siia transportida. Mastotsütoosi või nn Czerini tõve korral on nuumrakkude paljunemine oluliselt suurenenud. The nahk or siseorganid mõjutada. Kaebusi põhjustavad peamiselt nuumrakkude poolt eraldatud ained histamiin.