Buněčné jádro: funkce a struktura

Jádro buňky je ústřední organoid, jedna z nejdůležitějších. Jeho přítomnost v buňce je známkou vysoké organizace těla. Buňka, která má zdobené jádro, se nazývá eukaryotická buňka. Prokaryoty jsou organismy sestávající z buňky, která nemá zavedené jádro. Pokud podrobně zkoumáme všechny jeho komponenty, pak můžeme pochopit, jakou funkci jádro buněk provádí.

Dále v článku bude řečeno, jaké jsou funkce buněčného jádra, jaké komponenty jsou obsaženy v jeho složení.

Struktura jádra

1. Jaderná skořápka
2. Chromatin.
3. Jádra.
4. Jaderné matrice a jaderné šťávy.

Struktura a funkce jádra buňky závisí na typu buněk a jejich účelu.

Jaderná skořápka

Jaderná obálka má dvě membrány - vnější a vnitřní. Jsou odděleny perinukleárním prostorem. Plášť má póry. Jaderné póry jsou nezbytné pro to, aby se velké částice a molekuly pohybovaly z cytoplazmy do jádra a zpět.

Jaderné póry jsou tvořeny fúzí vnitřní a vnější membrány. Póry jsou zaoblené otvory, které mají komplexy, které zahrnují:

1. Tenká membrána pokrývající otvor. Je propuštěn válcovými kanály.
2. Proteinové granule. Jsou umístěny na obou stranách membrány.
3. Centrální proteinové granule. Je spojen s periferními granulemi fibril.

Počet pórů v jaderné obálce závisí na intenzitě syntetických procesů v buňce.

Jaderná obálka se skládá z vnější a vnitřní membrány. Externí přeměna na hrubý EPR (endoplazmatické retikulum).

Chromatin

Chromatin - nejdůležitější látka vstupující do buněčného jádra. Jeho funkcemi jsou ukládání genetických informací. Je představován euchromatinem a heterochromatinem. Veškerý chromatin je sbírka chromozomů.

Euchromatin je součástí chromozomů, které se aktivně podílejí na transkripci. Takové chromozomy jsou v difuzním stavu.

Neaktivní oblasti a celé chromozomy jsou kondenzované hrudky. To je heterochromatin. Když se změní stav buňky, může heterochromatin projít do euchromatinu a naopak. Čím více heterochromatinu v jádru, tím nižší je rychlost syntézy ribonukleové kyseliny (RNA) a tím menší je funkční aktivita jádra.

Chromozomy

Chromozomy jsou speciální formace, které se vyskytují v jádře pouze během rozdělení. Chromozom se skládá ze dvou ramen a centromeru. Ve formě jsou rozděleny do:

• Tyč ve tvaru tyče. Takové chromozomy mají jedno velké rameno a druhé malé.
• Rovná-ramená. Mají relativně podobné ramena.
• Vícenásobné. Rohy chromozomu jsou vizuálně odlišné.
• Se sekundárními bannery. Takový chromozóm má nepenzometrický pas, který odděluje satelitní prvek od hlavní části.

V každém druhu je počet chromozomů vždy stejný, ale stojí za zmínku, že úroveň organizace organismu nezávisí na jejich počtu. Osoba má tedy 46 chromozomů, kuřecí má 78, ježek má 96 a březost má 84. Největší počet chromozomů je kapradina Ophioglossum reticulatum. Má 1260 chromozomů na buňku. Nejmenší počet chromozomů je mužský mravenec druhu Myrmecia pilosula. Má pouze 1 chromozom.

Po studiu chromozomů vědci zjistili, jaké jsou funkce buněčného jádra.

Složení chromozomů jsou geny.

Gene

Geny jsou části molekul deoxyribonukleové kyseliny (DNA), které kódují specifické formulace proteinových molekul. Výsledkem je, že tělo projeví jedno nebo druhé znamení. Gen je zděděn. Jádro v buňce tedy vykonává funkci přenosu genetického materiálu na další generace buněk.

Jádra

Nukleola je nejhustší část, která vstupuje do buněčného jádra. Funkce, které provádí, jsou velmi důležité pro celou buňku. Obvykle má zaoblený tvar. Počet nukleotidů se v různých buňkách liší - mohou být dva, tři nebo vosche ne. Takže v buňkách drtících vajec nejsou žádné nukleoly.

Struktura jádra:

1. Granulovaná součást. Jedná se o granule, které jsou na okraji jádra. Jejich velikost se pohybuje od 15 nm do 20 nm. V některých buňkách může být HA rovnoměrně rozloženo v jádře.
2. Fibrilární složka (FC). Jedná se o tenké vlákna o rozměrech od 3 nm do 5 nm. FC je difúzní část jádra.

Fibrilární centra (FC) jsou vlákna s nízkou hustotou, které jsou obklopeny fibrily s vysokou hustotou. Chemické složení a struktura FC je téměř totožné s chemickým složením jaderných organizátorů mitotických chromozomů. Obsahují vlákna o tloušťce až 10 nm, ve kterých je přítomna RNA polymeráza I. To je potvrzeno faktem, že fibrily jsou barveny stříbrnými solemi.

Strukturní typy nukleí

1. Nucleolární nebo retikulární typ. Je charakterizován velkým množstvím granulí a hustým vláknitým materiálem. Tento typ nukleolární struktury je charakteristický pro většinu buněk. Může být pozorován jak v živočišných buňkách, tak v rostlinných buňkách.
2. Kompaktní typ. Je charakterizována mírnou závažností nukleonomie, velkým počtem fibrilárních center. To se nachází v rostlinných a živočišných buňkách, ve kterých probíhá proces syntézy bílkovin a RNA. Tento typ nukleolů je charakteristický pro buňky, které aktivně proliferují (buňky tkáňové kultury, rostlinné buňky Meristem atd.).
3. Typ kroužku. Ve světelném mikroskopu je tento typ viditelný jako prsten s jasným středem - fibrilovým středem. Velikost takových nukleí je v průměru 1 mikron. Tento typ je typický pouze pro živočišné buňky (endotheliocyty, lymfocyty atd.). V buňkách s tímto typem nukleolů je úroveň transkripce poměrně nízká.
4. Zbytkový typ. Syntéza RNA se nevyskytuje v buňkách tohoto typu nukleolu. Za určitých podmínek se tento typ může změnit na retikulární nebo kompaktní, tj. Aktivovaný. Tyto nukleoly jsou charakteristické pro buňky spinous vrstvy kožního epitelu, normoblastu atd.
5. Segregovaný typ. V buňkách s tímto typem nukleolu není rRNA (ribozomální ribonukleová kyselina) syntetizována. K tomu dochází, pokud je buňka ošetřena antibiotikem nebo chemickou látkou. Slovo "segregace" v tomto případě znamená "oddělení" nebo "izolaci", jelikož jsou všechny složky nukleotidů odděleny, což vede k jeho redukci.

Téměř 60% suché hmotnosti jader je v proteinech. Jejich počet je velmi velký a může dosáhnout několika set.

Hlavní funkcí nukleolů je syntéza rRNA. Ribosomální embrya vstupují do karyoplasmu, pak přes póry jádra proniknou do cytoplazmy a do EPS.

Jaderné matrice a jaderné šťávy

Jaderná matice zaujímá téměř celé jádro buněk. Jeho funkce jsou specifické. Rozpouští a rovnoměrně rozděluje všechny nukleové kyseliny v mezifázovém stavu.

Jaderná matrice nebo karyoplasma je roztok, který obsahuje sacharidy, soli, bílkoviny a další anorganické a organické látky. Obsahuje nukleové kyseliny: DNA, tRNA, rRNA, mRNA.

Ve stavu buněčné dělení jaderná obálka je rozpuštěna, vytváří se chromozomy a karyoplasma se mísí s cytoplasmem.

Hlavní funkce jádra v buňce

1. Informativní funkce. Jádro obsahuje všechny informace o dědičnosti organismu.
2. Funkce dědičnosti Díky genem, které se nacházejí v chromozomech, může tělo přenášet své vlastnosti z generace na generaci.
3. Připojit funkci Všechny organely buňky jsou v jádře spojeny do jednoho celku.
4. Regulační funkce. Všechny biochemické reakce v buňce, fyziologické procesy jsou regulovány a konzistentní s jádrem.

Jedním z nejdůležitějších organel je buněčné jádro. Jeho funkce jsou důležité pro normální fungování celého organismu.