Apoptoosi | solun hallittu kuolema
Apoptoosi on solun hallittu kuolema. Se on tärkeä osa kudosten kehitystä. Esimerkiksi sikiön raajojen kehityksen aikana apoptoosi mahdollistaa sen, että sormen- ja varpaankärjet (sormet ja varpaat) erottuvat toisistaan. Prosessi on varsin yleinen murrosiän alkuun asti. Apoptoosi on säännelty ja hallittu prosessi, joka toimii koko organismin elinkaaren ajan. Apoptoosin nopeus on tasapainossa mitoosin avulla tapahtuvan solutuotannon nopeuden kanssa.
Discovery
Carl Vogt kuvasi ohjelmoidun solukuoleman ilmiön ensimmäisen kerran vuonna 1842. Vuonna 1885 anatomi Walther Flemming antoi prosessista tarkemman kuvauksen.
Keskimääräinen aikuinen ihminen menettää päivittäin 50-70 miljardia solua apoptoosin vuoksi. Keskimääräisellä aikuisella ihmisellä on yli 13 biljoonaa solua, joista korkeintaan 70 miljardia kuolee joka päivä. Toisin sanoen noin 5 solua tuhannesta (0,5 %) kuolee päivittäin apoptoosin vuoksi. Keskiverto 8-14-vuotiaalla ihmislapsella kuolee noin 20-30 miljardia solua päivässä.
Apoptoosin tapahtumaketju
Kun solu kuolee apoptoosin avulla, ympäröivä kudos ei vahingoitu.
1. Entsyymit hajottavat solun sytoskelettiä
. 2. Sytoplasma muuttuu tiiviiksi, ja organellit pakkautuvat tiiviisti.
3. Solun pintakalvo muodostaa "läiskiä".
4. Kromatiini tiivistyy ja ydinkuori rikkoutuu. DNA hajoaa fragmenteiksi.
5. Solu hajoaa vesikkeleiksi, jotka fagosytoosi ottaa vastaan.
Solusyklin hallinta
Apoptoosi on solun elämän normaali päättyminen. Milloin tahansa yhdellä alueella voi olla liikaa soluja, jolloin apoptoosia koodaava DNA aktivoituu joissakin soluissa ja ne kuolevat turvallisesti. Tämä on tärkeää elimistön yleisen toiminnan kannalta. Jos esimerkiksi maksasolujen valmistus kiihtyisi, eivätkä ne koskaan kuolisi, maksa ei enää toimisi kunnolla. Maksasolut ottaisivat lopulta vallan elimistössä. Apoptoosi tapahtuu lysosomien avulla. Lysosomit repeävät, kun solu on vanha tai vaurioitunut, jolloin se päästää ruoansulatusentsyymejä kaikkialle soluun ja sulattaa sen, jolloin solu kuolee.
Syöpä
Syöpäsolut eivät käy läpi apoptoosia, minkä vuoksi ne ovat niin suuri ongelma. Ne lisääntyvät jatkuvasti, kunnes isäntäelin tai elimistö ei enää pysty toimimaan. Tämä johtuu siitä, että apoptoosin koodaus on mutaantunut ja samoin muu koodaus. Tämä aiheuttaa ei-toivottujen solujen nopean mitoottisen jakautumisen. Kyseessä on syöpäkasvain.
Nobel-palkinto
Vuoden 2002 fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinto myönnettiin yhdessä Sydney Brennerille, H. Robert Horvitzille ja John E. Sulstonille "elinten kehityksen ja ohjelmoidun solukuoleman geneettistä säätelyä koskevista löydöksistä"." Sydney Brenner, Sir John Sulston ja Robert Horvitz saivat Nobel-palkinnon Caenorhabditis elegans -pyörömaton perimää ja soluja koskevasta työstään. C. elegans oli ensimmäinen eläin, jonka koko genomi oli sekvensoitu.
Aiheeseen liittyvät sivut
- Hayflick-raja
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on apoptoosi?
V: Apoptoosi on solun hallittu kuolema.
K: Mikä rooli apoptoosilla on kudosten kehityksessä?
V: Apoptoosilla on tärkeä rooli kudosten kehityksessä, kuten siinä, että sikiön raajojen kehittyessä sormet voivat erottua toisistaan.
K: Milloin apoptoosia esiintyy useimmiten?
V: Apoptoosia esiintyy useimmiten murrosiän alkuun asti.
K: Onko apoptoosi säännelty prosessi?
V: Kyllä, apoptoosi on säännelty ja hallittu prosessi, joka toimii koko organismin elinkaaren ajan.
K: Miten apoptoosin nopeus on tasapainossa?
V: Apoptoosin nopeus tasapainottuu mitoosin avulla tapahtuvan solutuotannon nopeudella.
K: Tapahtuuko apoptoosia vain tietyissä elämänvaiheissa?
V: Ei, apoptoosia tapahtuu koko organismin elinkaaren ajan.