Elämän ymmärtämiseksi on tutkittava soluja
Uusi solutieto muutti tieteellistä maailmankuvaa
Solu löytyi sattumalta 1600-luvulla
1800-luvulla havaittiin tuma ja kromosomit ja kaikkien eliöiden osoitettiin koostuvan soluista
Solubiologia syntyi
1900-luvulla löydettiin DNA ja geenien merkitys ja toiminta alkpoivat selvitä
Kaikki eliöt maapallolla koostuvat soluista
Yksisoluisia
Monisoluisia
Virukset
bakteerit, arkeonit, monet alkueliöt, esim yksisoluiset levät
kehittyi n 700 milj vuotta sitten
solujen välinen työnjako ja erikoistuminen
solujen vuorovaikutus
ei solurakennetta --> ei eliöitä
Olemassaolo täysin soluista riippuvaa
Solut ovat mikroskooppisen pieniä elämän rakenne- ja toimintayksikköjä
Solujen pieni koko hyödyllistä, koska sillloin pinta-alan ja tilavuuden suhde suuri --> nopea reagointi ympäristön muutoksiin
Solujen muoto riippuu niiden toiminnasta
Ei tyypillistä perusmuotoa
Tiettyyn tehtävään erikoistuneet solut muodostavat kudoksia ja solukoita, jotka muodostavat elimiä
Vesi ja orgaaniset aineet ovat keskeisiä solujen toiminnassa
hiilen, vedyn, typen ja hapen osuus ihmisessä 96%
Tärkein solujen epäorgaaninen yhdiste on vesi
Vesi on hyvä liuotin ja monien reaktioiden lähtöaine tai reaktiotuote
Veden nestejännitus antaa soluille muotoa ja lujuutta
Hiili mudoostaa suuria orgaanisia molekyylejä
Sisältävät runsaasti molekyylien välistä sidosenergiaa, jota solut hyödyntävät
SOlujen toiminta perustuu biokemiallisiin reaktioihin
Solut tarvitsevat energiaa ja aineita toimiakseen
Solun reaktoiden katalysaattoreina entsyymit
Geenit ja entsyymit säätelevät kaikkia soluissa tapahtuvia reaktioita
Solututkimuksen tavoitteena on ymmärtää elämää
Tutkitaan solujen rakennetta ja toimintaa
Solun toiminnan ymmärtäminen --> ymmärretään elämää yksilö- ja populaatiotasolla
Sovelletaan esim lääketieteeseen, geeniteknologiaan ja maatalouteen
Solujen muutokset vaikuttavat eliön elinkykyyn ja menestykseen
In vivo, in vitro, in silico
In vivo = tutkitaan jonkin eliön toimivana osana
In vitro = tutkitaan eliöstä irrallaan esim koeputkessa
In silico = tutkitaan tietokoneiden avulla virtuaalimaailmassa
Bioinformatiikka
Lääketieteen Nobel-palkinto on myönnetty useimmiten solututkijoille
Geenitutkimus vahvasti kasvava osa lääketiedettä ja solutukimusta
Tärkein solun ominaisuus on se, millaisia proteiineja se tuottaa
Proteiinien tuotto riippuu solun geeneistä ja niiden ilmenemisestä
geenejä muokkaamalla voidaan solujen toimintaa ohjailla
Nobel-palkinto esim vuonna 1962 tutkimukselle DNA:n rakenne ja merkitys perinnöllisen tiedon välittäjänä