Mēs katrs kā vesela galaktika! Uzzinām neparastus faktus par cilvēka šūnām 0
Cilvēka organisma pamatvienība ir šūna. Latvijas Universitātes Bioloģijas fakultātes vadošais pētnieks, Medicīnas fakultātes asociētais profesors, bioloģijas zinātņu doktors TŪRS SELGA skaidro, kā tā darbojas, un to, vai Līgo vakars un Jāņu diena, ko uzskata par īpaši enerģētisku laiku, ietekmē šūnu darbību.
* Cilvēka organismā ir vairāk nekā 200 šūnu veidu. No tiem procentuāli visvairāk ir sarkano asins ķermenīšu eritrocītu. Daudz ir muskuļu šūnu, kurām piemīt spēja sarauties. Aknu šūnas pārstrādā bojātos eritrocītus un atbrīvo organismu no indēm. Nieru šūnas pārstrādā urīnvielā nevajadzīgās olbaltumvielas un izvada no organisma lieko slāpekli. Leikocīti pazīst svešas šūnas, cīnās ar tām un lielākoties uzvar. Ja neuzvar, cilvēks saslimst un nākas meklēt ārsta palīdzību.
* Šūnu dzīves ilgums ir atšķirīgs atkarībā no to funkcijām. Baltās asins šūnas leikocīti dzīvo tikai pāris nedēļu, ādas šūnas – trīs līdz četras nedēļas, bet ovocīti jeb neattīstītas olšūnas – daudzus gadus.
* Katras šūnas centrā atrodas liels kodols, kas glabā un ražo informāciju. Kodolu veido DNS – molekula, kurā atrodas gēni. Katru gēnu var salīdzināt ar mazu datorprogrammu vai nelielu aplikāciju par kādu īpašu olbaltumvielu. Šādas aplikācijas ir tūkstošiem.
* Šūnas dzīves laikā kodolā tiek iedarbinātas dažādas aplikācijas un ar to palīdzību saražotas jaunas olbaltumvielas. Dažu olbaltumvielu mūžs ir tikai dažas sekundes, bet citu – vairākas minūtes. Reti sastopamas olbaltumvielas, kuras dzīvo dažas stundas un pat gadus. Piemēram, mata mūžs ir trīs gadi, taču mata šūnas ir dzīvas tikai pie mata sīpola. Mata galā tās nav dzīvas, tomēr veido matu.
* Lai varētu darboties, šūnām vajag gan enerģijas avotu, gan ķīmiskas vielas. Enerģiju var iegūt, piemēram, sašķeļot cukuru. Pārraujot ķīmiskās saites starp molekulas daļām, tās dabū t. s. ATF enerģiju, kuru var izmantot kā ķīmisko krātuvi (tāpat kā mašīna izmanto benzīnu). ATF enerģiju šūna lieto, lai sintezētu jaunās olbaltumvielas, bet tam vajadzīga enerģija un izejas materiāli, t. i., aminoskābes un taukvielas. Cilvēkam ir pilnvērtīgi jāēd, jo citādi neizveidosies nepieciešamās vielas. Pa asinīm pārvietojas lipoproteīni – galvenā enerģijas rezerve visām šūnām. Gandrīz visām šūnām ir receptori, kas ļauj piesaistīt ceļojošos tauku pilienus, uzņemt tos šūnā un sadalīt.
* Kā šūna iegūst enerģiju? Cilvēka šūnām piemīt divu veidu struktūra. Viena ar enzīmu palīdzību sašķeļ sarežģīto organisko vielu mazākos gabaliņos – garās molekulās, ko dēvē par polimēriem. Šķeļot mazākos gabaliņos, parādās tāda struktūra kā lizosoma. Sašķeltie mazie gabaliņi iziet ārā no lizosomas un saistās ar mitohondrijiem. Mitohondrijs, kas ir otra veida struktūras pamatā, ir evolūcijas gaitā šūnā iekļuvusi labvēlīga baktērija, kas veido ATF enerģiju. Mazie gabaliņi iekļūst mitohondrijos. Šajā brīdī notiek vesela ķīmisko reakciju kaskāde, kā rezultātā membrānu iekšpusē veidojas jonu gradienti (tos var salīdzināt ar ūdens dzirnaviņām). Ūdeņraža joniem pārvietojoties caur izveidojušos kanālu, rodas ATF enerģija. Tā mitohondrijs saražo ļoti daudz ATF enerģijas.
* Attiecībā pret mitohondriju šūna ir ļoti liela. Mitohondriji tajā izvietojas atkarībā no vajadzības – ja notiek aktīva vielu apmaiņa organisma dziļajos slāņos, mitohondriji atrodas šūnas apakšējā daļā, bet, ja, piemēram, zarnu epitēlija šūnas skar mehānisks stress, piemēram, cilvēka kuņģa traktā nonākušas kaula daļiņas, mitohondriji steidzami pārvietojas uz virspusi, jo vajadzīga enerģija, lai šūnas virspusi padarītu izturīgāku.
* Mitohondriju strauja pārvietošanās iespējama, pateicoties šūnas citoskeletam, kas nodrošina kustību šūnas iekšienē. Pateicoties citoskeletam, ātri (ar ātrumu šūnas platums sekundē) var pārvietoties ne tikai mitohondriji, bet arī pati šūna.
* Visas dzīvās šūnas no ārpuses norobežo membrāna, bet visās membrānās ir receptori, kas pazīst vienu konkrētu vielu. Ja receptors saistās ar šo vielu, šūna uz to reaģē. Visas šūnas kopā ģenerē ķīmiskās vielas, kuras sauc par augšanas faktoriem. Ja augšanas faktors piestiprinās pie membrānas, šūna, kas saņēmusi augšanas faktoru, ir gatava augt un dalīties. Ja augšanas faktors nav piestiprinājies pie membrānas, šūna to izjūt kā trūkumu un aiziet bojā.
* Nāve šūnai var iestāties no nolietojuma, no mehāniska vai ķīmiska bojājuma vai fizikāla lauka (rentgena vai ultravioletais starojums utt.) ietekmē. Ja sabojājas DNS molekula kodolā, šūna nevar saražot vajadzīgās olbaltumvielas un aktivējas vielas, kas izraisa šūnas noārdīšanos. Šo ķīmisko reakciju ķēdi sauc par programmētu šūnas nāvi.
* Virkne šūnu veidu nepārtraukti dalās, citas – nedalās un gaida savu kārtu. Piemēram, ādas dziļākajā slānī atrodas cilmes šūnas, kuras ar noteiktu ātrumu nepārtraukti aug un dalās. Šūnas pašas “pieņem lēmumu”, kura pēc pārdalīšanās paliks kā cilmes šūna, bet kura kļūs par pilnvērtīgu ādas šūnu. To, kas risinās šūnā, var salīdzināt ar Visuma galaktikās notiekošo, arī tajās notiek dažādi virpuļi un enerģētiskie procesi, kas ir grūti izpētāmi.
* Visas dzīvās šūnas darbojas pēc noteikta ritma – lunārā jeb Mēness un cirkādiskā jeb Saules gadu un dienu cikla. Lunārā cikla ietekmē atkarībā no tā, vai Mēness ir pilns vai nav, mainās magnētiskais lauks un iestājas paisums vai bēgums. Paisumam, kā zināms, ir maksimums un minimums. Tā kā šūnas sastāvā 60 līdz 90% ir ūdens, atkarībā no Mēness magnētiskā lauka ūdens šūnā sitas pret vienu no šūnas pusēm.
* Tuvojoties Līgo vakaram, cilvēka redzes receptori, kas arī ir šūnas, fiksē, ka dienas gaisma kļūst intensīvāka un ilgāka un sūta signālu uz nervu šūnām. Līdz ar to mainās serotonīna – vielas, kas atbild par labu garastāvokli, – koncentrācija smadzenēs. Tāpēc mēs kļūstam optimistiskāki un līksmāki.
