Kui palju rakke inimkehal on?

Teadlased on püüdnud välja selgitada, kui palju rakke inimkehas on, pakkudes väga erinevaid numbreid. Need arvud ulatuvad 5 triljonist kuni 200 triljoni euroni ja see tähendab, et rakkude arvestamine ei ole lihtne ülesanne.

Kõigepealt peaksite teadma, et kõik elusolendid koosnevad ühest või mitmest rakust. Rakud on organismide põhiosad, moodustavad nende struktuuri ja täidavad erinevaid ülesandeid. Kõik nad pärinevad olemasolevatest rakkudest ja sisaldavad teavet, mis on meie vanematelt päritud.

Mikroorganismide kaootilise sõja asemel teevad rakud hämmastaval viisil koostööd, moodustades organiseeritud terviku.

On elusolendeid, millel on üks rakk, ja neid nimetatakse üheahelalisteks organismideks (nagu bakterid); samas kui paljud teised moodustavad suure hulga rakke, nn. rakulisi rakke (nagu loomad ja taimed),.

Loomulikult on lihtsam teada väikeste ja lihtsate organismide rakkude arvu kui teised kompleksid nagu inimesed.

Lihtsates organismides tundub, et rakkude arv on range geneetilise kontrolli all. Vastupidi, kõrgemates organismides rakkude arvu määravad tegurid on mitmekesisemad. Intervene homeostaatilised mehhanismid (mis säilitavad tasakaalu) kui proliferatsioon (või rakkude sünd), diferentseerumine ja rakusurm.

Näiteks võib meie keha, kasvuhormooni, sekreteeriv hormoon muuta rakkude arvu, reguleerides proliferatsiooni, paljunemist ja rakkude taastumist..

Teisest küljest on olemas geene, mis takistavad rakkude liigset paljunemist. Kui neil on mingi mutatsioon, võivad nad põhjustada vähki, sest rakud kasvavad kontrolli alt välja.

Keerulistes olendites esineb individuaalsed erinevused rakkude arvus (vastavalt suurusele, kaalule, vanusele ...). Lisaks võib eluajal olla mitu korda, kui teil on rohkem või vähem rakke kui teistes (kui olete lihasmassi suurendanud või vastupidi, hakkate arenema degeneratiivse haiguse tekkeks). Seega võib kehas olevate rakkude arvu arvutamine olla üsna keeruline ülesanne.

Kuidas arvutada rakkude arvu inimkehas?

Enamik taimede ja loomade (sealhulgas inimeste) rakke on nähtavad ainult mikroskoobi kaudu, kuna need on vahemikus 1 kuni 100 mikronit. Pidage meeles, et mikron või mikromeeter on üks miljonik meetrist.

Inimkeha kõigi rakkude proovimine mikroskoobi kaudu ei ole väga praktiline. Esiteks on inimestel umbes 200 erinevat tüüpi rakke ja igas neist on umbes 20 struktuuri või organellide alatüüpi. Mõnda tüüpi rakke ei saa nii kergesti jälgida, kuid nad tulevad kokku, moodustades raskesti määratletavaid tangle.

Teiseks, isegi kui teil ei ole seda probleemi ja oleksite suutnud tuvastada 10 rakku sekundis, peate kulutama tuhandeid aastaid, et neid kõiki lugeda.

Parem lahendus oli aga Itaalia, Kreeka ja Hispaania teadlaste meeskond. Neis vaadeldi kõike, mis on minevikus kirjutatud meie kehas olevate rakkude arvu kohta, leides, et hinnangud olid väga erinevad. Kuid neil kõigil oli midagi ühist: nad ei selgitanud, kuidas nad arvutused olid teinud.

Uurijad võtsid arvesse, et meie keha iga struktuur on erineva kaaluga, unustamata, et iga ala moodustavad rakud on erineva suurusega ja tihedusega.

Selle lahendamiseks koostasid autorid 70 kg ja 1,72 meetri pikkuse keskmise inimese mõõtmised. Seejärel vaadati nad läbi suure hulga bibliograafilise materjali, et leida luude, soolte, kõhre, lihaste, vere, veenide jms moodustavate rakkude maht ja tihedus. Samuti erinevad organid eraldi.

Mitu rakku saadi?

Lõpuks lisasid nad organismi igas struktuuris leitud kogused ja hindasid, et inimkehal on umbes 37,2 triljonit rakku.

Neist enamus on erütrotsüüdid, meie veres leiduvad rakud, mida tuntakse ka punaste verelibledena. Selle funktsiooniks on hapniku transportimine kogu kehasse.

Teiseks levinud tüübiks on närvirakud, mis on meie närvisüsteemis, millele järgneb endoteelirakud (veresoonte sees), naha fibroblastid (nahas) ja vereliistakud (veres)..

Kaalude puhul moodustavad rakud lihaste ja rasvkoe massist 75% raku massist, mis on kõige raskem..

Rakkude ja bakterite arv inimkehas

Midagi, mida uuringu autorid ei arvestanud, oli bakterite arv. Pikka aega arvati, et meil on rohkem baktereid kui rakud, kuid see tundub olevat vale.

2016. aastal avaldatud uuring näitas, et kehas on sama arv baktereid kui inimese rakkudel (Sender, Fuchs & Milo, 2016). Ja lisaks sellele on suurim arv baktereid meie seedesüsteemi, peamiselt käärsooles.

Isegi need autorid näitavad, et meil on kalduvus omada rohkem keharakke kui bakterid, sõltuvalt meie soole liikumise sagedusest. Tegelikult vabaneme soolestiku kaudu mõne triljoni bakteri.

Tundub, et see varieerub sõltuvalt soost, kuna naistel on 30% rohkem baktereid kui keharakud. See osa on tingitud asjaolust, et neil on pigem madalam vere maht kui meestel, kuid võrdne kogus baktereid.

Teisest küljest ei ole teadlased veel arvutanud viiruseid, seeni ja muid mikroobe, mis on samuti inimkeha osa. Tegelikult arvatakse, et viiruste arv võib oluliselt ületada bakterite arvu.

Samuti ei ole teada, kas suurem hulk neid aineid meie kehas võib olla meie tervisele ohtlik. Science News'i kommentaatorid kinnitavad, et vähenenud bakterite osakaal ei tähenda nende vähest mõju meie tervisele.

Lühidalt öeldes on bakterite ja inimese rakkude osakaal 1: 1 ikka veel muljetavaldav kogus baktereid. On uskumatu arvata, et pool meie kehast koosneb välistest vahenditest, mis meie kehasse vargevad ja muudavad seda.

Mikrokimerism, kui meie rakud on pärit teisest olendist

Mitte kõik meie organismis olevad rakud ei tule meile. Lisaks välistele toimeainetele, nagu bakterid ja viirused, tundub olevat ka teiste olendite rakke.

Seda mehhanismi nimetatakse mikrokimerismiks ja sellega kaasnevad mõned rakud, mis on meie kehast geneetiliselt erinevad.

Seda nähtust on täheldatud peamiselt rasedatel naistel. Tundub, et loote rakud pääsevad ema vereringesse ja elama mõnda ema organisse. See võib juhtuda ka tagurpidi, see tähendab, et emade rakud reisivad lootele ja paigutatakse teie kehasse.

Need rakud on leitud peamiselt elundites, nagu aju, süda, kopsud ja neerud, läbi raseduse ajal surnud naiste kopeerimise (Rijnink et al., 2015).

Nende rakkude kogus on raseduse edenedes suurem, vähenedes järsult, kui ema sünnitab last. Siiski on emas kogunenud loote rakkude arv erinev.

Lisaks tundub, et need rakud jäävad emade elunditesse juba aastaid. Tegelikult leiti loote rakke 94-aastase naise ajus (Chan et al., 2012).

Tundub, et mikroquimerism esineb ka sellistes liikides nagu primaadid, koerad, hiired ja lehmad.

Rakkude ja haiguste arv

Samuti on vaja näidata, et elundi rakkude arv võib varieeruda vastavalt teatavatele meditsiinilistele seisunditele.

Näiteks võib tsirroosiga maks, mis on degeneratiivne haigus, arvutada miljoneid rakke vähem kui terve maksa.

Sama võib juhtuda selliste seisundite puhul nagu Alzheimeri tõbi, kus neuronid (meie aju rakud) järk-järgult lagunevad.

Teisest küljest on haigusi, mis on seotud suurema arvu rakkudega. Seega on vähkkasvanud inimesel rohkem rakke kui ta peaks.

Lühidalt öeldes on raske ülesanne määratleda, kui palju rakke inimkehas on. Kvaliteediuuringuid on õnnestunud ligikaudselt tuvastada meie olemasolevate rakkude arvuga, kuid neid, mis pärinevad väljastpoolt, nagu bakterid, viirused või meie ema (või kaksikvennad), ei kaasata..

Teisest küljest on rakkude arv igas inimeses erinev kaalust, vanusest, kõrgusest, suurusest ... ja isegi meie elundite, vere, veenide, luude jms omadustest..

Arvestamata haiguste esinemist, mis mõjutavad meie normaalset rakkude arvu.

Seetõttu on nende aspektide uurimiseks vaja uusi uuringuid või kontrollida, kas on uusi, mis mõjutavad täpsemat arvu lähemale ja lähemale.

Viited

1. Bianconi E., Piovesan A., Facchin F., Beraudi A., Casadei R., Frabetti F., Vitale L., Pelleri MC, Tassani S., Piva F., Perez-Amodio S., Strippoli P., Canaider S. (2013). Hinnang rakkude arvule inimkehas. Ann Hum Biol., 40 (6): 463-71.
2. Keha bakterid ei ületa palju inimrakke. (8. jaanuar 2016). Leitud Science Newsist.
3. Cell (bioloogia). (s.f.). Välja otsitud 31. oktoobril 2016 Wikipedias.
4. Chan, W.F., Gurnot, C., Montine, T. J., Sonnen, J. A., Guthrie, K.A., Nelson, L. (2012). Mees mikrokimeerism inimese emaste ajus. Plos One, 7 (9); e45592.
5. Kui palju rakke on inimkehas - ja kui palju mikroobe? (13. jaanuar 2016). Välja otsitud National Geographicist.
6. Kui palju rakke on teie kehas? (23. oktoober 2013). Välja otsitud nähtustest.
7. Kui palju inimrakke on meie kehas keskmiselt? (s.f.). Välja otsitud 31. oktoobril 2016, Biology.
8. Padilla, A. S. (2. märts 2016). Loote mikrokimerism: vaieldamatu ema-lapse side. Saadud Neuromexico'st.
9. Rijnink E. C., Penning M.E., Wolterbeek R., Wilhelmus S., Zandbergen M., van Duinen S.G., Schutte J., (...), Bajema I.M. (2015). Kudemikrokimeerism on raseduse ajal suurenenud: inimautopsia uuring. Molekulaarne inimese paljundamine, 21 (11), lk. 857-864.
10. Sender R., Fuchs S., Milo R. (2016). Inimeste ja bakterite rakkude arvu muutused kehas. PLoS Biol 14 (8): e1002533.
11. Rakud teie kehas. (s.f.). Välja otsitud 31. oktoobril 2016, ScienceNetLinks.