Translatsioon

Translatsioon ehk valgu süntees on molekulaargeneetiliste põhiprotsesside kolmas osa. Sellele eelnevad DNA süntees ehk replikatsioon ja RNA süntees ehk transkriptsioon. Translatsiooni käigus rakud loovad ja taastoodavad valke.

Translatsioon on mitmeastmeline protsess, mille toimumisel läheb vaja mRNAd, erinevaid tRNA molekule, ensüüme ning energiaallikana ATP-d ja GTP-d.

Translatsioon toimub tsütoplasmas ribosoomides.

mRNA-s olevad nukleotiidid on U – uratsiilA – adeniinG – guaniinC – tsütosiin. mRNAlt loetakse translatsiooni käigus nukleotiide kolme kaupa. Ühte nukleotiidikolmikut nimetatakse koodoniks ning sellele vastab üks konkreetne aminohape, mis tRNA abil ribosoomi kohale transporditakse. Translatsioon algab initsiaatorkoodonist (AUG) ja lõpeb stoppkoodoniga (UGA, UAA või UAG – neile ei vasta ükski aminohape).

Translatsiooni osad:

1. Transkriptsioonis valminud mRNA ühineb ribosoomiga (ribosoomil on väiksem ja suurem alamüksus).

2. mRNA alguskoodoniga seostub esimene tRNA (AUG) molekul, mille otsas on konkreetsele koodonile vastav antikoodon (UAC). Mistahes tRNA molekul saab seostuda mRNA-ga komplementaarsusprintsiibi alusel: C on ühenduses G-ga (nii DNA-l kui RNA-l) ja A on ühenduses U-ga (RNA-l) või T-ga (DNA-l). Juhul kui ribosoomi sattunud tRNA antikoodon ei saa ühineda vastava mRNA koodoniga, siis see lihtsalt väljub ribosoomist.

3. Esimese mRNA-ga ühinenud tRNA küljes olev aminohape (oranž), seotakse teise tRNA küljes oleva aminohappega (punane). Ühinenud aminohapete vahel tekib peptiidside ja teise tRNA küljes on nüüd dipeptiid (kahest aminohappest koosnev ühend).

4. tRNA nihkub koos temaga seotud mRNA-ga ribosoomi suhtes edasi. Nüüd saab uus tRNA pääseda ribosoomi.

5. mRNA-ga seostub uus tRNA molekul, mille antikoodon on mRNA koodoniga komplementaarne.

6. Punktid 3,4 ja 5 jätkuvad kuni jõutakse stoppkoodonini. Stoppkoodoniga seostub ensüüm, mis lahutab translatsioonis osalenud komponendid: tRNA, mRNA ja sünteesitud valgu (täpsemalt polüpeptiidi).

See on universaalne protsess, mis toimub nii eukarüootides, kui ka prokarüootides, kuid protsessides on erinevused, nt osalevad erinevad ensüümid.

Kasutatud kirjandus:

Sarapuu. T, Kallak. H (1997). Bioloogia gümnaasiumile I osa

Allott. A, Mindroff. D (2014). Biology.

Valgusüntees

Translatsioon

Loe edasi

Silma ehitus

Silma on võimalik jagada kolmeks:

  1. väline kest ehk fibrooskest,
  2. soonkest,
  3. sisemine kest ehk võrkkest (joonis 1).

Fibrooskest koosneb kõvakestast ehk skleerast, mis annab silmale valge värvuse, kattes tervet silma, kui ka sarvkestast, mis on läbipaistev „kuppel“ silma peal. Sarvkesta ülesandeks on silma siseneva valguse fokuseerimine ja edasi saatmine. Sarvkesta taga asub vikerkest, mis koos ripskehaga kuulub soonkesta ehitusse. Vikerkest reguleerib silma sisenevat valguse kogust, lubades pimedas rohkem ja valges vähem valgust silma. Sellest tuleneb ka pupilli laienemine ja kokku tõmbumine. Pupilli tööd juhivad sulgurlihas ja laiendajalihas.

Ripskeha osadeks on lääts ja ripslihased, mis asetsevad pupilli taga. Ripslihased muudavad läätse kuju, et valgus võrkkestale ehk reetinale selgelt koonduks. Lääts on nõgusa kujuga siis, kui vaadatakse kaugel asetsevaid või kumera kujuga, lähedalolevaid objekte. Edasi liigub valgus läbi klaaskeha, milles asuvad veresooned, mis võrkkesta toitainete ja hapnikuga varustavad ning sellest jääkaineid eemaldavad.

Kui valgus on sarvkestast, pupillist, läätsest ja klaaskehast läbi tunginud, siis koondub ta võrkkestale, mis on silma kõige sisemine kest. Siin asuvad miljonid nägemisrakud, mida on võimalik jagada kaheks: kolvikesed ja kepikesed. Kepikesed moodustavad 94% nägemisrakkude hulgast ja kolvikesed ainult 6%.

Kepikesed eristavad musti ja valgeid värve ning asuvad enamasti võrkkesta äärtes, moodustades perifeerse nägemise. Enamus kolvikesi on see-eest tihedalt koos kollatähnis, mis asub täpselt pupilli vastas, ning seetõttu keskenduvad need tsentraalsele nägemisele (joonis 2). Kuna kolvikesed võtavad vastu informatsiooni detailide ja värvide kohta, siis on tsentraalne nägemine selgem ja värvilisem kui perifeerne. Et kolvikesed suudaksid oma tööd teha, on neil vaja palju valgust. Kepikesed on neist valgustundlikumad ja seetõttu näeme me hämaras värvitult ja vähem detailsemalt.

Joonis 2. Kepikesed asuvad peamiselt võrkkesta äärtes, aga enamus kolvikesi on koondunud võrkkesta keskele ehk kollatähni.

Iga nägemisrakk on ühenduses närvikiuga. Kõik närvikiud kokku moodustavad nägemisnärvi, mis on ühenduses ajuga. Nii kolvikesed kui ka kepikesed muudavad valguselt saadud informatsiooni elektriliseks impulsiks, mis nägemisnärvi kaudu ajju transporditakse. Ajus tegeleb värvide nägemise ja tõlgendamisega kuklasagar (joonis 3). Inimese silmad on täielikult välja arenenud 5. eluaastaks. Järelikult hiljem tekkinud muutused nägemises on pigem seotud kas kultuurilise aspekti, haiguste või vananemisega.

Joonis 3. Aju ehitus, millel on punaselt märgitud kuklasagara asukoht, mis on nägemiskeskuseks.

Kasutatud allikad:

Silmamuna [30.01.2013]

Silma ehitus [28.01.2013]

Silma ja nägemise areng [02.05.2013]

Loe edasi

Ökoloogia: biootilised tegurid 1. osa


Ökoloogia
 – on bioloogia teadusharu, mis uurib elusorganismide vastastikmõju teiste organismidega, füüsilise ja keemilise keskkonnaga. Tegureid, mis ühte organismi mõjutavad, nimetatakse ökoloogilisteks teguriteks. Need jagunevad omakorda kaheks: biootilised ja abiootilised ökoloogilised tegurid. Need saavad organismi elutegevust kas soodustada või kahjustada. Sama tegur võib olla ühe organismi jaoks elutegevust soodustav, kuid teisele surmav, näiteks hapniku olemasolu. Obligatoorsetele aeroobsetele bakteritele on see eluliselt vajalik, kuid obligatoorsetele anaeroobidele on 21% hapniku sisaldus õhus surmav.

Biootilised ökoloogilised tegurid ehk organismide vastastikmõju

Biootiliste ökoloogiliste tegurite all mõistetakse kõiki elusa looduse tegureid, mis tulenevad organismide kooselust. Eraldi võib välja tuua inimtegevuse mõju, mida nimetatakse antropogeenseks teguriks.

Näiteks mõjutavad metskitse elusad taimed, millest ta toitub kui ka kiskjad, kes temast toituvad. Seega on biootilised tegurid, mis metskitse mõjutavad haavad, kased, hundid ja ilvesed, aga ka parasiidid, näiteks väike maksakaan.

Organismide vastastikune suhe võib olla kõigile osapooltele kasulik (+/+), ainult ühele osapoolele kasulik (+/0 või +/-) või kõigile kahjulik (-/-). Tulenevalt organismide vastasmõjust saab eristada sümbioosi (+/+), kommensalismi (+/0), konkurentsi (-/-), parasitismi (+/-), kisklust (+/-) ja herbivooriat (+/-).

Sümbioos

Sümbioos on kahe liigi vastastikku kasulik kooselu; sageli on ühe osalise elu ilma teiseta võimatu. Sel juhul nimetatakse seda mutualismiks. Kui vaadata inglise keelset kirjandust, siis leidub nendele mõistetele ka teistsuguseid definitsioone, kuid lähtume eelnevalt mainitutest.

Oluline on meeles pidada, et sümbioos on kahe erineva liigi vahel. Näiteks, kui hundikari püüab koos kinni põdra, siis pole huntide vahel tegemist sümbioosiga.

Samblik ehk jägal

Hea näide sümbioosist, on samblik ehk jägal. Kaks erinevat liiki on üksteisest täielikus sõltuvuses ning tunduvad meile olevat justkui üks organism, mida on näha ka nimetusest – samblik. Sambliku puhul saavad mõlemad liigid üksteisest kasu. Seen saab vetikalt orgaanilist ainet, mida ta ise fotosünteesida ei suuda. Vetikas omakorda saab kaitset ning seen aitab säilitada niiskust ja koguda toitaineid.

Joonis 1. Kollane lõhnasamblik

Mükoriisa ehk seenjuur

Mükoriisa ehk seenjuur on kompleksorgan, mis koosneb taimejuure- ja seenerakkudest. Tegemist on seeneniitidega kaetud või läbipõimunud taimejuurtega. Seeneniidistikud on ligikaudu 100 korda peenemad ning saavad seetõttu taimi nende enda juurtest paremini vee ja mineraalainetega varustada. Seen saab taimelt aga orgaanilisi aineid, kuna ta ise ei suuda fotosünteesida. Arvatakse, et seen saab ligikaugu 30% taime poolt omastatavast süsinikust. Seda kulutab ta tiheda seeneniidistiku ehk mütseeli ehitamiseks, viljakeha tootmiseks ja muuks elutegevuseks.

Joonis 2. Vasakulpool on näha lihtsalt juurt ja paremalpool mükoriisat.

Mükoriisa

Kasutatud allikad:

Biootiline tegur

Metskits

Samblik

Mükoriisa

Loe edasi