Kuidas rakuorganellid koos töötavad

Rakud, mis moodustavad kõik organismid, on kõrgelt organiseeritud struktuurid, mis on spetsiaalselt ette nähtud eluks vajalike protsesside läbiviimiseks. Lihtsaimad rakud kuuluvad sellistele prokarüootidele nagu bakterid. Eukarüootide rakud, milleks on loomad, taimed, seened ja protistid, on keerukamad. Igas eukarüootses rakus kutsusid spetsiaalsed struktuurid organellid töötage koos kõigi eluülesannete täitmiseks. Raku üks olulisemaid funktsioone on valkude valmistamine ja töötlemine. Mitmed organellid on otseselt seotud valkude sünteesiga, teised aga toetavad seda raku valgusünteesi nõuetekohase funktsioneerimise tagamiseks vajalike kõrvalülesannete täitmine tekkida.

The tuum on raku juhtimiskeskus, kus on DNA. The DNA sisaldab kogu raku geneetilist teavet, samuti teavet, mida rakk vajab oma ülesannete täitmiseks, sealhulgas paljunemiseks. Siin teeb DNA transkriptsiooni teel RNA, mis alustab valgusünteesi protsessi. Tuum on väike organell tuumas, kus ribosoome toodetakse. Taimerakkudes kloroplastid, mis on vajalikud fotosünteesiks leitakse tuumas.

The endoplasmaatilise retikulumi struktuur on sarnane volditud membraanile. Neid on kahte tüüpi: karm ja sile. Sujuv endoplasmaatiline retikulum on koht, kus toimub lipiidide süntees ja kus organell tegeleb rakus mürgiste ainetega. Kare endoplasmaatiline retikulum on nime saanud selle karmi väljanägemise tõttu, kuna selle voldikute külge on kinnitatud ribosoomid. Siin toimub enamik valgusünteesi.

Ribosoomid on tavaliselt kinnitatud karmile endoplasmaatilisele retikulumile, kuid võivad ka tsütoplasmas vabalt hõljuda. Need on valgusünteesi peamine koht.

The Golgi aparaat toimib nagu postkontor. Valgud pakendatakse ja saadetakse levitamiseks Golgi aparaati. Vesiikulid moodustuvad ja viiakse seejärel rakumembraanile, kus nad vabastavad valku molekulid eksotsütoosi ajal või ümbritsevad väliseid aineid ja viivad need rakku endotsütoos. Osa valke kandvatest vesiikulitest jäävad ladustamiseks Golgi aparaati. Golgi kompleks vastutab ka lüsosoomide valmistamise eest.

Vesiikulid on väikesed kotikesed, mis sisaldavad aineid ja transpordivad neid rakus ringi. Nad kannavad aineid ka rakust sisse ja välja. Vesiikulid transpordivad aineid sünteesimiskohast rakumembraanile eksportimiseks ja rakuseinast imporditud ainetega teistesse organellidesse.

The plasmamembraan on kahekihiline barjäär, mis eraldab rakku keskkonnast ja võimaldab teatud ainete importimist või eksportimist. Membraanis olevad valgud kontrollivad molekulide liikumist rakku ja sealt välja.

Vastutab raku ainevahetuse eest mitokondrid on raku elektrijaam, mis muundab toidust saadava energia ATP-ks, mida kasutatakse raku funktsioonide jaoks.

The tsütoskelett on lahtri raamistik. See koosneb mikrotuubulid ja mikrokiud mis annavad rakule struktuuri ja võimaldavad vesiikulite ja muude komponentide liikumist raku ümber.

The tsütoplasma on veepõhine substraat, mis moodustab raku sisemuse ja ümbritseb organelle. See täidab organellide vahelised ruumid ja aitab tsütoskeletil liikuda valku kandvaid vesiikulid raku ümber endoplasmaatilisest retikulumist Golgi kompleksi ja plasmamembraani.

Juur lüüsi tähendab lahti või lahti. Töö lüsosoomid on kulunud või kahjustatud rakukomponentide lagundamine, võõrosakeste seedimine ja raku kaitsmine rakumembraani murdvate bakterite ja viiruste eest. Lüsosoomid kasutavad nende funktsioonide täitmiseks ensüüme.

Suur osa raku jõupingutustest läheb valkude valmistamiseks. Valgud täidavad kehas palju olulisi funktsioone. Valke on kahte tüüpi: struktuurvalgud ja ensüümid. Struktuurivalke kasutatakse selliste kudede raamistiku moodustamiseks nagu luu, nahk, juuksed ja veri nagu kollageen ja ensüümid, mida kasutatakse rakufunktsioonide reguleerimiseks, hõlbustades keemilisi reaktsioone, näiteks seedimine. Rakkude organellid peavad valgusünteesi läbiviimiseks, rakkude valkude kasutamiseks ja rakust välja transportimiseks tegema koostööd.

Valkude valmistamiseks transkrib DNA informatsiooni RNA tuumas. Transkriptsioon on nagu DNA-st teabe kopeerimine ja selle teabe uues vormingus rakendamine. RNA väljub tuumast ja liigub läbi tsütoplasma töötlemata endoplasmaatilise retikulumi ribosoomidesse. Siin läheb RNA läbi tõlge. Nagu tõlkimine ühest keelest teise, tõlgitakse teave, mille DNA transkriptsiooni ajal RNA-le kopeeris, aminohapete järjestuseks. Aminohapete ahelad ehk polüpeptiidid on valkude moodustamiseks kokku pandud õiges järjestuses.

Pärast valkude sünteesimist pigistab osa karedast endoplasmaatilisest retikulumist lahti ja eraldub, moodustades valguga täidetud vesiikul. Vesiikul liigub Golgi kompleksi, kus valku muudetakse vajadusel ja pakitakse uuesti uude vesiikulisse. Sealt viivad vesiikulid valgu teise organelli, kus seda kasutatakse rakus või plasmamembraaniks sekretsiooniks. Vesiikulid võivad valku rakus ka hilisemaks kasutamiseks säilitada. Tsütoskeleti mikrokiud ja mikrotuubulid liigutavad vesiikulid sinna, kuhu nad peavad minema.