BI4 IHMISEN BIOLOGIA

IHMINEN ON TOIMIVA KOKONAISUUS Ihmisessä on noin 60 000 miljardia solua Solujen perusrakenne on samanlainen, mutta ne ovat erilaistuneet hoitamaan omia tehtäviään Solujen on oltava jatkuvassa vuorovaikutuksessa keskenään ja toimittava kiinteässä yhteistyössä, jotta kokonaisuus toimisi Kaikki solut ovat peräisin yhdestä hedelmöittyneestä munasolusta ja niissä on samat geenit Ensimmäisten jakautumisten jälkeen syntyy erilaistumattomia soluja, kantasoluja Erilaistuneen solun tarpeettomat geenit ovat lukkiutuneina

SOLUISTA MUODOSTUU KUDOKSIA JA ELIMIÄ Samoihin tehtäviin erikoistuneet solut muodostavat kudoksia, joita on neljää päätyyppiä Elimet muodostuvat useammasta kuin yhdestä kudostyypistä Samaa tehtävää yhdessä hoitavat elimet muodostavat elimistöjä. Myös elimistöt toimivat yhteistyössä

DIAN TEHTÄVÄ 1 Nimeä neljä kudostyyppiä ja kerro niistä lyhyesti.

PERIMÄ LUO PERUSTAN IHMISELÄMÄLLE Ihmisellä on noin 20 000 geeniä, jotka sijaitsevat 23 vastinkromosomiparissa Geenien eri muotoja kutsutaan alleeleiksi Geenien toiminta on perustana ihmisen ominaisuuksille Ominaisuudet voivat olla yhden geenin määräämiä (AB0-veriryhmä), mutta suurin osa ominaisuuksista ovat määrällisiä, eli niihin vaikuttaa monta geeniä yhtä aikaa (ihonväri). Myös ympäristötekijät voivat vaikuttaa ominaisuuksiin yhdessä geenien kanssa (ruumiinpaino)

PERIMÄ VOI MUUTTUA Mutaatio on sattumanvarainen ja pysyvä muutos perimässä Mutaatioita aiheuttavat mutageenit, esim. myrkylliset aineet, kuten dioksiinit ja alkoholi, sekä ionisoiva säteily. Mutaatiota tapahtuu kuitenkin myös ilman ulkopuolisia tekijöitä (ns. spontaanit mutaatiot). Mutaatio voi siirtyä solunjakautumisessa tytärsoluihin ja sukulinjassa (ituradan soluissa) syntynyt mutaatio myös seuraaville sukupolville

DIAN TEHTÄVÄ 2 Miten solut viestivät toisilleen? Mikä on vaste? Miten kohdesolu havaitsee viestin?

ELIMISTÖ YLLÄPITÄÄ SISÄISTÄ TASAPAINOA SOLUJEN VÄLISEN VIESTINNÄN AVULLA Elimistö pyrkii säilyttämään homeostasian, vakaan sisäisen tasapainotilan, jotta solut, kudokset ja elimet voisivat toimia Sisäisen tasapainon säätely, elinten toiminta sekä ihmisen kasvu ja kehitys vaativat solujen välistä viestintää Viestit voivat kulkea sähköisinä impulsseina tai niitä voidaan välittää kemiallisten viestiaineiden avulla Viestin vastaanottaneen solun reaktio, vaste, voi olla esim. geenien aktivoitumista entsyymien tuottoon, geenien kytkeytymistä pois päältä, solun jakautuminen tai eriytyminen, tai ohjelmoitu solukuolema, apoptoosi

SOLUILLA ON MONTA TAPAA VIESTIÄ KESKENÄÄN Hermosolut siirtävät viestejä sähköisesti, mutta hermopäätteessä, kahden hermosolun välissä, tarvitaan välittäjäaineita. Kudoshormonit ovat yksittäisten solujen ja soluryhmien erittämiä paikallisesti vaikuttavia hormoneja Hormonit ovat viestiaineita, jotka erittyvät umpirauhasista vereen ja kulkeutuvat kaikkialle elimistöön, mutta vaikuttavat vain kohdesoluissa. Kasvutekijät ovat solujen erittämiä hormonien kaltaisia viestiaineita, jotka lisäävät tai hillitsevät solujen jakautumista Viestit pääsevät solujen sisään solujen pinnalla olevien vastaanottajamolekyylien, reseptorien, avulla Solut voivat tarttua väliaikaisesti toiseen soluun ja muuttaa sen toimintaa tai omaa aineenvaihduntaansa

ELIMISTÖN PUOLUSTUSMEKANISMEJA Perimässä on geenejä, joiden tuottamat proteiinit korjaamat mutageenien aiheuttamia DNA-virheitä tai rajoittavat solun jakautumista Joissain tapauksissa elimistä pystyy tuhoamaan mutaatioiden vaurioittamat solut ohjelmoidun solukuoleman avulla Elimistön oma puolustusjärjestelmä pystyy useimmiten tunnistamaan karsinogeenien vioittamat solut niiden rakenteen perusteella ja tuhoamaan ne Puolustusjärjestelmä heikkenee iän myötä ja DNA-muutosten määrä lisääntyy Paikallinen syöpäkasvain voidaan leikata Levinnyttä syöpää hoidetaan esim. solunsalpaajilla ja sädehoidolla

DIAN TEHTÄVÄ 3 Mitkä tekijät aiheuttavat syöpää? Miten syöpä syntyy? Miksi syöpä on hengenvaarallinen?

SYÖPÄ AIHEUTUU SOLUJEN VIESTINNÄN HÄIRIÖISTÄ Syöpää aiheuttavia tekijöitä kutsutaan karsinogeeneiksi Syövän synty voi käynnistyä, jos solun jakautumista säätelevissä geeneissä tapahtuu mutaatio Kaikissa syöpätyypeissä solut jakautuvat hallitsemattomasti, mikä johtuu niiden jakaantumista säätelevän viestinnän häiriöistä Syöpäsolut muodostavat kasvaimia ja voivat tunkeutua ympäröiviin kudoksiin Kasvain voi erittää kasvutekijöitä, jotka ohjaavat verisuonten kasvua ja siten se saa happea ja ravintoa Kasvaimesta voi irrota soluja, jotka leviävät veri- tai imusuoniston kautta muualle elimistöön, missä ne muodostavat etäpesäkkeitä uusiin kudoksiin

https://www.youtube.com/watch?v=cjlk4vt9csk

YLEISIMMÄT SYÖPÄTYYPIT 2009 Naiset Paikka Tapausten määrä % Rinta 4496 32,0 Paksusuoli 827 5,9 Kohdunrunko 808 5,8 Keuhkot, henkitorvi 691 5,0 Iho 669 4,8 Miehet Paikka Tapausten määrä % Eturauhanen 4595 30,9 Keuhkot, henkitorvi 1676 11,3 Paksusuoli 811 5,5 Iho, ei-melanooma 713 4,8 Rakko 708 4,8

SOLUJEN SIGNALOINTI https://www.dnalc.org/resources/3d/cellsignals.html

1. Käsitteiden määrittelyä Tehtävät Määrittele lyhyesti seuraavat käsitteet: a. solu b. elin c. kudos d. apoptoosi e. elimistö f. kantasolu g. mutageeni h. karsinogeeni

Tehtävät 2. Erilaisia soluja ja kudoksia a. Tunnista kudokset mikroskooppikuvista A D. b. Tunnista kuvan E solut. Pohdi kuvien perusteella, miten solut ovat rakenteellisesti sopeutuneet toimintaansa.

5. Syövän yleisyys Suomessa a. Kerro diagrammin perusteella syövän yleisyydestä naisilla miehillä eri ikäryhmissä. b. Pohdi syitä eroihin.