Stanična jezgra: funkcije i struktura

Jezgra stanice je središnji organoid, jedan od najvažnijih. Njegova prisutnost u ćeliji znak je visoke organizacije tijela. Stanica koja ima ukrašenu jezgru naziva se eukariotska stanica. Prokarioti su organizmi koji se sastoje od stanice koja nema uspostavljenu jezgru. Ako detaljno ispitamo sve njegove komponente, tada možemo razumjeti koju funkciju obavlja jezgra stanice.

Dalje, u članku će se govoriti o tome koje su funkcije jezgre stanice, koje su komponente uključene u njegov sastav.

Osnovna struktura

1. Nuklearna ljuska
2. Kromatina.
3. Jezgrama.
4. Nuklearna matrica i nuklearni sok.

Struktura i funkcija jezgre stanice ovisi o tipu stanica i njihovoj svrsi.

Nuklearna ljuska

Nuklearna ovojnica ima dvije membrane - vanjsku i unutarnju. Oni su odvojeni perinuklearnim prostorom. Ljuska ima pore. Nuklearne pore su potrebne da se različite velike čestice i molekule kreću od citoplazme do jezgre i natrag.

Nuklearne pore nastaju spajanjem unutarnje i vanjske membrane. Pore ​​su zaobljene rupe s kompleksima koji uključuju:

1. Tanka membrana pokriva otvor. Prožeta je cilindričnim kanalima.
2. Proteinske granule. Nalaze se s obje strane dijafragme.
3. Centralna proteinska granula. To je povezano s perifernim granulama fibrila.

Broj pora u nuklearnoj ovojnici ovisi o intenzitetu procesa sinteze u stanici.

Nuklearna ovojnica sastoji se od vanjske i unutarnje membrane. Vanjski se pretvara u grubi EPR (endoplazmatski retikulum).

kromatina

Kromatin - najvažnija supstanca koja ulazi u jezgru stanice. Njegove funkcije su pohranjivanje genetskih informacija. Predstavljen je eukromatinom i heterohromatinom. Svi kromatini su zbirka kromosoma.

Euchromatin je dio kromosoma koji su aktivno uključeni u transkripciju. Takvi kromosomi su u difuznom stanju.

Neaktivne regije i cijeli kromosomi su kondenzirane grudice. To je heterohromatin. Kada se stanje stanice promijeni, heterochromatin može preći u euchromatin i obratno. Što je više heterohromatina u jezgri, to je manja brzina sinteze ribonukleinske kiseline (RNA) i manja funkcionalna aktivnost jezgre.

kromosom

Kromosomi su posebne formacije koje se javljaju u jezgri samo tijekom podjele. Kromosom se sastoji od dva ramena i centromera. U obliku se dijele na:

• Šipkasti. Takvi kromosomi imaju jedno veliko rame, a drugo mali.
• Ravnoplechnye. Imajte relativno slična ramena.
• Raznoplechnye. Ramena kromosoma su vizualno različita.
• Sa sekundarnim transparentima. Takav kromosom ima necentromerni struk, koji razdvaja satelitski element od glavnog dijela.

U svakoj vrsti, broj kromosoma je uvijek isti, ali vrijedi napomenuti da razina organiziranosti organizma ne ovisi o njihovom broju. Dakle, osoba ima 46 kromosoma, kokoš ima 78, jež ima 96, a breza 84. Najveći broj kromosoma je paprat Ophioglossum reticulatum. Ima 1260 kromosoma po stanici. Najmanji broj kromosoma je muški mrav vrste Myrmecia pilosula. On ima samo jedan kromosom.

Proučavajući kromosome, znanstvenici su shvatili koje su funkcije jezgre stanice.

Sastav kromosoma su geni.

gen

Geni su dijelovi molekula deoksiribonukleinske kiseline (DNA) koje kodiraju specifične formulacije proteinskih molekula. Kao rezultat, tijelo manifestira jedan ili drugi znak. Gen je naslijeđen. Tako jezgra u ćeliji obavlja funkciju prijenosa genetskog materijala na sljedeće generacije stanica.

jezgrice

Nukleola je najgušći dio koji ulazi u jezgru stanice. Funkcije koje obavlja su vrlo važne za cijelu ćeliju. Obično ima zaobljen oblik. Broj nukleola varira u različitim stanicama - može biti dva, tri ili voosche ne biti. Dakle, ne postoje nukleoli u stanicama razbijanja jaja.

Struktura jezgre:

1. Zrnasta komponenta. To su granule koje se nalaze na periferiji jezgre. Njihova veličina varira od 15 nm do 20 nm. U nekim stanicama, HA može biti ravnomjerno raspoređen po cijelom jezgri.
2. Fibrilarna komponenta (FC). To su tanke fibrile veličine od 3 nm do 5 nm. FC je difuzni dio jezgre.

Fibrilarni centri (FCs) su fibrili niske gustoće koji su zauzvrat okruženi fibrilima visoke gustoće. Kemijski sastav i struktura FC su gotovo isti kao i kod nukleolarnih organizatora mitotičkih kromosoma. Sadrže fibrile debljine do 10 nm, u kojima je prisutna RNA polimeraza I. To potvrđuje činjenica da su fibrili obojeni srebrnim solima.

Strukturni tipovi nukleola

1. Nukleolarni ili retikularni tip. Odlikuje se velikim brojem granula i gustim vlaknastim materijalom. Ovaj tip nukleolarne strukture je karakterističan za većinu stanica. Može se promatrati iu životinjskim stanicama iu biljnim stanicama.
2. Kompaktan tip. Karakterizira ga lagana nukleomija, veliki broj fibrilarnih centara. Nalazi se u biljnim i životinjskim stanicama, u kojima se aktivno odvija sinteza proteina i RNA. Ovaj tip jezgara karakterističan je za stanice koje se aktivno razmnožavaju (stanice kulture tkiva, biljne stanice Meristem itd.).
3. Prstenasti oblik. U svjetlosnom mikroskopu, ovaj tip je vidljiv kao prsten sa svijetlim centrom - fibrilarnim centrom. Veličina takvih jezgara je u prosjeku 1 mikron. Ovaj tip je tipičan samo za životinjske stanice (endoteliote, limfocite, itd.). U stanicama s ovim tipom nukleola, razina transkripcije je prilično niska.
4. Preostali tip. Sinteza RNA ne pojavljuje se u stanicama ovog tipa jezgre. Pod određenim uvjetima, ovaj tip se može pretvoriti u retikularnu ili kompaktnu, tj. Aktiviranu. Takve jezgre karakteristične su za stanice spinoznog sloja epitela kože, normoblast, itd.
5. Odvojeni tip. U stanicama s ovom vrstom nukleolusa ne sintetizira se rRNA (ribosomska ribonukleinska kiselina). To se događa ako se stanica tretira antibioticima ili kemijskim tvarima. Riječ "segregacija" u ovom slučaju znači "odvajanje" ili "izolacija", budući da su sve komponente jezgre razdvojene, što dovodi do njegovog smanjenja.

Gotovo 60% suhe mase nukleola je u proteinima. Njihov broj je vrlo velik i može doseći nekoliko stotina.

Glavna funkcija nukleola je sinteza rRNA. Ribosomski embriji ulaze u karioplazmu, a zatim kroz pore jezgre propuštaju u citoplazmu iu EPS.

Nuklearna matrica i nuklearni sok

Nuklearna matrica zauzima gotovo cijelu staničnu jezgru. Njegove su funkcije specifične. Otapa i ravnomjerno raspoređuje sve nukleinske kiseline u međufaznom stanju.

Nuklearna matrica, ili karioplazma, je otopina koja sadrži ugljikohidrate, soli, proteine ​​i druge anorganske i organska tvar. Sadrži nukleinske kiseline: DNA, tRNA, rRNA, mRNA.

U državi dioba stanica nuklearna ovojnica se otapa, stvaraju se kromosomi i karioplazma se miješa s citoplazmom.

Glavne funkcije jezgre u ćeliji

1. Informativna funkcija. To je srž koja sadrži sve informacije o nasljednosti organizma.
2. Funkcija nasljeđivanja Zahvaljujući genima koji se nalaze u kromosomima, tijelo može prenositi svoje karakteristike iz generacije u generaciju.
3. Funkcija pridruživanja Sve organele ćelije su spojene u jednu cjelinu u jezgri.
4. Funkcija regulacije. Sve biokemijske reakcije u stanici, fiziološki procesi su regulirani i konzistentni s nukleusom.

Jedna od najvažnijih organela je jezgra stanice. Njegove funkcije su važne za normalno funkcioniranje cijelog organizma.