Cell | eliöiden perusrakenne

Solutyypit

Solu voidaan jakaa eri tyyppeihin tuman rakenteen ja fysiologisen toiminnan mukaan. Vuonna 1949 saksalainen tutkija Fott mainitsi kaksi solutyyppiä, joita kutsutaan prokaryoiksi ja eukaryoiksi. Myöhemmin, vuonna 1957, tutkija Dougherty jakoi solun kahteen tyyppiin tuman rakenteen perusteella, nimittäin prokaryoottiseen soluun ja eukaryoottiseen soluun. On selvää, että soluja on kahta perustyyppiä: prokaryoottisia soluja ja eukaryoottisia soluja. Prokaryootit, kuten bakteerit ja arkeotit, ovat yksinkertaisia soluja, joilla ei ole solutumia. Niillä on kuitenkin bakteerien mikroosastoja.

Eukaryootit ovat monimutkaisia soluja, joissa on monia organelleja ja muita rakenteita solussa. Ne ovat suurempia kuin prokaryoottien solut: niiden tilavuus voi olla jopa 1000 kertaa suurempi. Eukaryootit tallentavat geneettisen informaationsa (DNA) kromosomeihin solun tumaan. Useista soluista koostuvat eliöt ovat eukaryootteja.

Useimmat solut ovat pieniä, varsinkin kun otetaan huomioon, kuinka suuria monet eläimet ja kasvit ovat. Niiden on oltava pieniä, jotta ne voivat toimia niin kuin niiden pitäisi.

 

Prokaryoottisten organismien lajit

Ainoat prokaryoottiset organismit ovat bakteerit ja arkeot. Prokaryoottiset eliöt kehittyivät ennen eukaryoottisia eliöitä, joten jossain vaiheessa maailma koostui vain prokaryoottisista eliöistä. On olemassa myös viruksia, jotka ovat biologisia organismeja. Ne lisääntyvät aina muiden organismien solujen sisällä. Ne aiheuttavat joitakin tärkeitä sairauksia. Virukset koostuvat RNA:sta eli DNA:sta ja proteiinista, ja ne lisääntyvät bakteerien tai eukaryoottien solujen sisällä.

 

Eukaryoottisten organismien lajit

Yksisoluinen

Yksisoluiset organismit koostuvat yhdestä solusta. Esimerkkejä yksisoluisista organismeista ovat:

• Ameeba
• Paramecium

Yksisoluisten organismien on:

• syö
• hengittävät (useimmat käyttävät happea sokerin muuttamiseen energiaksi).

Kaikkien yksisoluisten organismien on:

• päästä eroon jätteestä (hävittää)
• lisääntyä (tehdä lisää itseään)
• kasvaa

Jotkut saattavat:

• siirrä
• aistivat ympäristönsä
• saavat energiansa auringosta (esim. syanobakteerit).
• käyminen (esim. hiivat)
• käyttävät anaerobista hengitystä (esim. Clostridium botulinum).

Monisoluinen

Monisoluiset organismit koostuvat monista soluista. Ne ovat monimutkaisia organismeja. Se voi olla pieni määrä soluja tai miljoonia tai biljoonia soluja. Kaikki kasvit ja eläimet ovat monisoluisia eliöitä. Monisoluisen eliön solut eivät ole kaikki samanlaisia. Ne ovat erimuotoisia ja -kokoisia, ja ne tekevät erilaisia töitä organismissa. Solut ovat erikoistuneita. Tämä tarkoittaa, että ne tekevät vain tietynlaista työtä. Yksinään ne eivät pysty tekemään kaikkea sitä, mitä organismi tarvitsee elääkseen. Ne tarvitsevat muita soluja tekemään muita töitä. Ne elävät yhdessä, mutta eivät voi elää yksin.

 
Yksinkertainen kaavio kasvisolusta  


Yksinkertainen kaavio eläinsolusta  


Paramecium , yksisoluinen organismi.  

Solun historia

Robert Hooke (1635-1703) löysi solut. Hän käytti kahdella linssillä varustettua yhdistelmämikroskooppia korkin rakenteen tarkasteluun sekä lehtien ja joidenkin hyönteisten tarkasteluun. Hän teki tätä noin vuodesta 1660 alkaen ja raportoi siitä kirjassaan Micrographica vuonna 1665. Hän nimesi solut latinankielisen sanan cella mukaan, joka tarkoittaa huonetta. Hän teki näin, koska hänen mielestään solut näyttivät pieniltä huoneilta.

Monet muutkin luonnontieteilijät ja filosofit kokeilivat uutta instrumenttia. Kasvien rakennetta tutkivat Nehemiah Grew (1641-1712) ja Marcello Malpighi (1628-1694). Grew'n pääteos oli The anatomy of plants (1682). Ei ole selvää, kuka näki ensimmäisenä eläinsolut, Malpighi, Jan Swammerdam (1637-1680) vai Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723).^p17

Leeuwenhoekin löydöt ja piirrokset "pienistä eläinkunnista" avasivat luonnontieteilijöille aivan uuden maailman. Protozoat ja mikro-organismit yleensä löydettiin, ja niitä koskevat tutkimukset jatkuvat edelleen. Christian Gottfried Ehrenbergin kirjassa Die Infusionsthierchen esitettiin yhteenveto siitä, mitä vuonna 1838 tiedettiin. Lorenz Oken (1779-1851) kirjoitti vuonna 1805, että infusoriat (mikroskooppiset muodot) olivat kaiken elämän perusta.

Ajatus siitä, että solut ovat suurempien elämänmuotojen perusta, syntyi 1700-luvulla. Työn tekijöiden selvittäminen on kestänyt jonkin aikaa:

"Tšekkiläisen Jan Purkyněn (1787-1869) ja hänen oppilaansa ja yhteistyökumppaninsa Gabriel Valentinin (1810-1883) työtä kansallismieliset saksalaiset mustamaalasivat aiheettomasti. Heillä on oikeus jonkinlaiseen etusijaan soluteoriassa." ^{9. luku} Myös Johannes Müller (1801-1858) antoi suuren panoksen. "Hänen oppilaansa Theodor Schwann (1810-1882) ja Matthias Schleiden (1804-1881) saivat kuitenkin kunnian soluteoriasta huolimatta siitä, että osa heidän havainnoistaan ei pitänyt paikkaansa ja että heidän hyvityksensä aiemmille työntekijöille oli "irvikuva"." Tämä ei kuitenkaan ole totta.^p97

Soluteoria sisältää nämä tärkeät ajatukset:

1. Kaikki elävät olennot koostuvat soluista.
2. Solu on kaikkien eliöiden rakenteen ja toiminnan perusyksikkö.
3. Jokainen solu on peräisin toisesta solusta, joka on elänyt ennen sitä.
4. Ydin on solun ydinosa.

 

Solujen lisääntyminen

Metazoanien kehon solut jakautuvat yksinkertaisella mitoottisella solunjakautumisella. Sukupuolinen lisääntyminen on eukaryoottien esi-isä, ja metazooissa se tapahtuu erikoistuneiden sukusolujen avulla. Ne syntyvät meioosiksi kutsutussa prosessissa.

Prokaryoottisolut lisääntyvät binäärisen jakautumisen avulla, jossa solu yksinkertaisesti jakautuu kahtia. Sekä mitoosissa että binäärisessä jakautumisessa solun on kopioitava (kopioitava) kaikki geneettinen informaationsa (DNA), jotta jokaisella uudella solulla on siitä kopio.

 

Aiheeseen liittyvät sivut

• Sytologia
• Kasvisolu