Heima er bezt - 01.04.1990, Blaðsíða 27

FRUMUR. Megindrættir í gerð 1) dýrafrumu og 2) jurtafrumu.
A: Frumuhimna (hálfdreyp himna, sem leikur um umfrymið); B: Grunnplasma;
C: Safabóla, vökvafyllt bóla eða holrými í frymi frumunnar; D: Kjarnahimna; E:
Kjarni; F: Litningur, þráðlaga líffœri í frumukjarna; G: Hvatberi, orkukorn, kyndi-
korn, frumulíffœri í frymi allra loftháðra fruma, er inniheldur þau ensím sem starfa
við frumöndun; H: Mismunandi aðskotaefni í frumunni, t. d. fitudropar; I: frymisnet,
kerfi tvöfaldra himna í umfrymi; tengist bæði frumuhimnu og kjarnahimnu; J: Kjarna-
líkami; K: Deilikorn í geislaskauti frumukjarna, mjög sjaldgœft í plöntufrumum; L:
Golgiflétta; líffœri í umfrymi, gert úr tvöföldum himnum; M: Litni; N: Plastid, heiti
frumulíffœra í plöntum sem geyma litarefni eðaforða.
Heimild: Lademann 1986.
eindasmásjánni og öðrum nútíma-
tækjum vísindanna. Fruman minnir
helst á verksmiðju með stjórnstöð í
kjarnanum, vélarnar í fryminu og
móttöku og afhendingu í frumu-
himnunni. Allt er þetta nokkuð flókið
og verður ekki kynnt í þaula hér, en
við skulum skoða aðalatriðin og get-
um ímyndað okkur að við séum í
sjálfsskoðun. Frumuhimnan er ör-
þunn, aðeins um 0,01 míkrómetra
þykk, en þó allflókin blanda af fitu og
próteini, og getur hún teygst eða
skroppið saman og velur þannig þau
efni sem sleppa í gegn. Frumuhimnan
er misgegndræp. Hún er ekki eins og
sléttur og felldur plastpoki utan um
frumuna, heldur liggja totur og gang-
ar úr henni inn i frymið. Frymið sem í
ljóssmásjánni virtist vera seigfljótandi
vökvi reyndist innihalda margs konar
líffæri, og má fyrst nefna frymisnetið,
himnunet með örsmáum utanáliggj-
andi kornum sem nefnast ríbósómar,
en þeir framleiða prótein og er talið
að frymisnetið flytji próteinið brott
frá framleiðslustöðunum, ríbósóm-
unum. líkt og færiband. Orkustöðvar
frumanna eru í svokölluðum festar-
kornum, himnukenndum kornum
sem eru dreifð um frymið, allt að 1000
í hverri frumu. Þar fer öndunin fram,
niðurbrot efna sem leiðir til orku-
myndunar, ekki hita heldur efnaorku
sem fruman getur notað til lífsstarf-
seminnar, svo sem hreyfingar og
framleiðslu og flutnings á efnum. í
mörgum jurtafrumum eru svo auð-
vitað einnig grænukornin sem lika
mynda orku, ekki frá efnum heldur
frá sólarljósinu. Hlutverk festarkorna
og grænukorna er því svipað, að
mynda orku, annars vegar úr efni,
hins vegar úr ljósi. Þá má nefna safa-
bólurnar sem stýra innri þrýstingi í
frumunum en í þeim eru sykur og sölt
og önnur uppleyst efni.
Fleiri líffæri eru í fryminu, en nú er
rétt að víkja að kjarnanum. Fyrst er
þó rétt að geta þess að til eru lífverur
þar sem kjarninn er ekki afmarkaður,
heldur dreifður um alla frumuna, og á
þetta m.a. við um flesta gerla. En í
æðri lífverum er kjarninn vel afmark-
aður og utan um hann er kjarna-
himnan, lík frumuhimnunni, og inni í
kjarnanum eru litningarnir, allmargir
þræðir sem einungis eru greinilegir
við vissar aðstæður. Litningarnir eru
hið eiginlega stjórnkerfi frumunnar.
Á litningunum eru svo erfðavísarnir
líkt og perlur á bandi. í hverri frumu
eru allmargir litningar, mismargir
eftir lífverum, en séu þeir skoðaðir í
smásjá má greina að þeir eru oftast í
pörum, þ.e. tveir og tveir eins, og er þá
annar kominn frá móður en hinn frá
föður. Bygg hefur t.d. 14 litninga og
maðurinn 46, nær undantekningar-
laust í pörum. Litningarnir stjórna
starfsemi frumunnar með því að
framleiða próteinefni sem nefnd eru
hvatar og þeir valda efnabreytingum
sem ráða' eiginleikunum. Eitt þarf að
nefna varðandi litningana, en það er
að við fjölgun fruma verða sams kon-
ar litningar í dótturfrumunum. Allar
frumur sömu lífveru hafa eins litninga
og því sömu erfðaeiginleika. Það er
ekki fyrr en kynfrumur myndast að
þarna verður óregla á, kynfrumur
hafa helmingi færri litninga en aðrar
frumur og er því hver erfðaeiginleiki
einungis í einum skammti. Þegar síð-
an tvær kynfrumur sameinast, t.d. egg
og sæði, tvöfaldast litningarnir aftur
og afkvæmið verður með sama litn-
ingafjölda og foreldrarnir. Þannig
virðist fátt óljóst um innstu eiginleika
frumunnar. Hins ber þó að geta að
alltaf eru að koma fram nýjar upplýs-
ingar varðandi byggingu og starfsemi
frumunnar. Ekki er víst að stað-
reyndir dagsins í dag standist að ári.
Tækni nútímans gerir mönnum kleift
að vaða inn í frumuna og vinna með
og rannsaka nánast hvaða hluta
hennar sem er.
Frumurnar eru smáar, en enn
minni eru þó veirurnar. Þær eru ekki
eiginlegar frumur og margar þeirra
geta ekki fjölgað sér nema inni í
frumum annarra lífvera. Þær ráðast
inn í venjulegar frumur og geta sýkt
og skemmt þær, valdið sjúkdómum.
Veirur eru svo smáar að í einstakri
mannsfrumu gætu rúmast allt að 60
milljón lömunarveikisveirur. Og nú
kann einhver að spyrja hvort frumur
og veirur séu mikið stærri en smæstu
einingar efnafræðinnar, sameindir og
frumeindir. Hver fruma og hver veira
er uppbyggð af miklum fjölda sam-
einda og hver sameind af miklum
fjölda frumeinda, þannig að þó
frumurnar séu smáar þá eru frum-
eindirnar margfalt minni, þær eru ör-
smáar.
Vísindagreinin sem fæst við bygg-
ingu efnisins nefnist efnafræði og sú
Framhald á bls. 137.
Heimaerbezt 135