Domeenit ja virukset

Eliökunta on jaettavissa siis kolmeen pääryhmään, domeeniin. Nämä domeenit ovat bakteerit (Bacteria), arkeonit (Archaea) ja aitotumaiset (Eukarya). Jälkimmäisistä voitaisiin käyttää myös nimitystä tumalliset (eukaryootit), sillä kahden muun domeenin eliöillä ei ole solussaan tumaa ollenkaan, vaan niiden perintöaines on solussa ilman kalvon eli tumakotelon rajaamaa rakennetta. Bakteerit ja arkeonit ovat siten esitumallisia (prokaryootteja) eli oikeastaan tyystin tumattomia. Arkeonit ovat kuitenkin läheisempää sukua tumallisille kuin bakteereille: arkeoneilla ja tumallisilla eliöillä on yhteinen kantamuoto, joka ei ole bakteerien kantamuoto.  Lienee paikallaan tutustua nyt lyhyesti ja alustavasti näihin domeeneihin ja solun, elämän perusyksikön, rakenteeseen ja toimintoihin.

Eläinsolun rakenne. Tumassa (nucleus) on eriteltynä tumakalvon huokonen (nuclear pore), kromatiini eli perintöaines, tumakalvo (nuclear envelope) ja tumajyvänen (nucleolus). Vasemmalla ovat solukalvo eli plasmamembraani, Golgin laite (Golgi apparatus), ribosomit, karkea solukalvosto (rough endoplasmic reticulum), jossa ribosomit sijaitsevat, sileä solukalvosto (smooth endoplasmic reticulum; ei ribosomeja sekä aktiinifilamentteja. Joissakin eläinsoluissa on siima (flagellum). Oikealla on lueteltu peroksisomi (peroxisome), mikrotubulus, lysosomi, vapaita ribosomeja (eivät kiinnittyneitä solulimakalvoon), mitokondrio, välifilamentteja, solulima (cytoplasm), eritysrakkula (secretory vesicle) ja sentrosomi, jossa kaksi sentriolia. – Tekijä: LadyofHats (Mariana Ruiz) [Public domain], lähde: Wikimedia Commons.
Kun on puhe bakteereista, tulevat mieleen myös virukset, varsinkin kun molemmissa on tarttuvien tautien aiheuttajia. Parhaillaan on taas flunssa-aika, ja moni saa tutustua virukseen ja sen vaikutukseen omakohtaisesti, vaikka ei edes näe mokomaa otusta. Kuuluisiksi ovat viime vuosina tulleet sellaiset vakavia infektioita aiheuttavat kuin ebola-, chikungunya- ja zikavirukset.

Virukset vaanivat kaikkialla meitä ja muita eliöitä jopa hiivoja ja arkeoneja myöten. Se johtuu siitä, että ne ovat elämäksi kutsutun ilmiön rajamailla; ne tarvitsevat eläviä soluja omia elintoimintojaan varten ja lisääntyäkseen. Muuten ne ovat kuolleita hiukkasia, kooltaan vain 20 – 1500 nanometriä eli millimetrin miljoonasosaa (1500 nanometriä = 1,5 mikrometriä eli millimetrin tuhannesosaa). Suurimmat voi juuri ja juuri nähdä tarpeeksi suurentavalla valomikroskoopilla.

Influenssaviruksen rakenne. – Tekijä: National Institutes of Health; originally uploaded to en.wikipedia by TimVickers (25. lokakuuta 2006), transferred to Commons by Quadell using CommonsHelper. (California Department of Health Services) [Public domain], lähde: Wikimedia Commons.
Rakenteeltaan virus on nukleiinihappomolekyyli, jota ympäröi proteiinikotelo. Nukleiinihapot ovat perintötekijöitä eli geenejä muodostavia kemiallisia yhdisteitä ja niitä on kahdenlaisia: ribonukleiinihappo eli RNA ja deoksiribonukleiinihappo eli DNA (lyhenteet tulevat englanninkielisistä nimityksistä). Proteiinit, joita on nimitetty valkuaisaineiksi, ovat myös kookkaita molekyylejä (makromolekyylejä), jotka muodostuvat aminohapoista. Proteiineja tarvitaan soluissa moniin tehtäviin, viruksilla vain nukleiinihappoa suojaavana kuorena. Jotta viruksen nukleiinihappo pääsee kopioitumaan ja muodostamaan uusia viruksia, on viruksen päästävä kosketuksiin elävän solun kanssa ja sotkeutumaan sen elintoimintoihin. Kaikilla eliöryhmillä bakteereista meihin ihmisiin asti on omat viruksensa.

Bakteereja infektoivan viruksen eli bakteriofagin rakenne: 1. pää, 2. häntä, 3. nukleiinihappo, 4. proteiinikotelo (kapsidi), 5. kaulus, 6. tuppi, 7. häntäkuitu, 8. piikit, 9. tyvilevy. – Tekijä: user:Y_tambe (Y_tambe’s file) [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html), CC-BY-SA-3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/) tai CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)], lähde: Wikimedia Commons.
Kuuluuko virus näin ollen eliökuntaan? Ovatko virukset välimuotoja elottoman kemian ja eliöiden välillä? Mikä on niiden alkuperä ja evoluutiohistoria? Koska ne ovat riippuvaisia soluista lisääntyäkseen, näyttää todennäköiseltä, että ne eivät ole olleet olemassa ennen soluja, vaan kehittyivät ensimmäisten solujen syntymisen jälkeen. Niitä on voinut syntyä elämän historian aikana useaan eri otteeseen. Useimpien molekyylibiologien mielestä virukset syntyivät paljaaksi jääneistä solujen nukleiinihapon paloista, jotka muuttivat solusta toiseen kenties solun pinnan vahingoittuneista kohdista.

Eksyin viruksiin, jotta kävisi ilmi, että ne ovat aivan erilaisia kuin bakteerit, vaikka emme aina muista, mikä tauti on bakteerin ja mikä viruksen aiheuttama. Bakteerit ovat oikeita eliöitä, niillä on aidot solut. Niistä ja muista oikeista eliöistä tuonnempana.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *