cellekerne - dets vigtigste organel, lagring og afspilning af arvelig information.Denne membran struktur, som optager 10-40% af cellerne, hvis funktioner er meget vigtige for livet i eukaryoter.Men selv uden tilstedeværelsen af kernen gennemførelse af genetisk information til rådighed.Et eksempel på denne proces er afgørende aktivitet af bakteriecellerne.Imidlertid har strukturen af kernen og dens mission er meget vigtigt for en flercellet organisme.
placering i cellekernen og dens struktur
kerne ligger dybt i cytoplasmaet og i direkte kontakt med ru og glat endoplasmatiske reticulum.Det er omgivet af to membraner, mellem hvilke perinukleære rum.Inde i kernen er til stede matrix, chromatin og nogle nucleoli.
nogle modne humane celler ikke har kerner, og andre opererer i et stærkt hæmning af sin aktivitet.Generelt er strukturen af kernen (ordningen) præsenteres som et nukleart hulrum afgrænset karyotheca af celler indeholdende chromatin og nucleoli, er fastsat i nucleoplasm nukleare matrix.
struktur karyotheca
for bekvemmelighed af cellekernen, bør sidstnævnte ses som bobler afgrænset af skaller fra de andre bobler.Kernen - en flaske af genetisk information i cellen tykkelse.Fra sin cytoplasma han afskærmet dobbeltlaget lipidmembran.Kerne-kappe-struktur, der svarer til cellemembranen.Faktisk adskiller de sig kun navn og antallet af lag.Uden alt dette, er de samme i struktur og funktion.
karyotheca struktur (kernemembranen) tolags: den består af to lipidlag.Det ydre lag bilipidny karyotheca direkte kontakt med den ru endoplasmatiske reticulum af cellen.Intern karyotheca - med indholdet af kernen.Mellem det ydre og indre kariomembranoy der perinukleære plads.Tilsyneladende blev det dannet på grund af elektrostatiske fænomener - frastødende dele glycerol rester.
funktion kernemembranen er at skabe en mekanisk barriere mellem kernen og cytoplasmaet.Den indre membran af kernen tjener som en fastsættelse nuklear matrix - proteinmolekyler, der understøtter den tredimensionelle struktur.De to nukleare membraner har særlige porer: gennem dem til ribosomerne i cytoplasmaet messenger-RNA blade.Tykkelsen af kernen er flere nucleoli og kromatin.
interne struktur af nukleoplasma
afgangstidspunkter kerne tillade dig at sammenligne det med cellen.Inde i kernen er også til stede et særligt miljø (nucleoplasm) indsendt en sol-gel, kolloid opløsning af proteiner.Indenfor det har nucleoskeleton (matrix) indsendt fibrillære proteiner.Den væsentligste forskel består i, at kernen indeholder det meste sure proteiner.Tilsyneladende, sådan reaktion miljøet brug for at bevare de kemiske egenskaber af nukleinsyrer og biokemiske reaktioner.
nucleolus
struktur af cellekernen kan ikke være komplet uden nucleolus.Han er den spiralformede ribosomale RNA, som er i færd med modning.Senere, fra hende få et ribosom - organel kræves til proteinsyntese.Strukturen af nucleolus er to komponenter: fibrillære og kugleformet.De adskiller sig kun ved elektronmikroskopi og har deres membraner.
fibrillær komponent er i centrum af nucleolus.Det er en form for ribosomalt RNA-streng, som vil blive indsamlet fra det ribosomale subunit.Hvis vi ser på kernen (struktur og funktion), er det klart, at man senere skal dannes ved granulær komponent.Denne samme modning ribosomale subunit, som er i de senere faser af dets udvikling.Af disse dannedes snart ribosomet.De fjernes fra nucleoplasm gennem nukleare porer karyotheca og falder på membranen af rå endoplasmatiske reticulum.
chromatin og kromosomerne
Struktur og funktion af cellekernen er økologisk sammen: det er kun til stede de strukturer, der er nødvendige for lagring og afspilning af arvelig information.Der karioskelet (matrix kerne), hvis funktion er også for at opretholde form af organeller.Men den vigtigste del af kernen er kromatin.Dette kromosom, spiller rollen som kartoteker fra forskellige grupper af gener.
chromatin er et komplekst protein, som består af den kvaternære struktur af polypeptidet koblet til en nukleinsyre (RNA eller DNA).Plasmiderne kromatin bakterier også er til stede.Næsten en fjerdedel af den samlede vægt op kromatin histoner - proteiner ansvarlige for "emballage" arvelig information.Denne funktion af undersøgelsen biokemi og biologi.Strukturen af kernen svært bare på grund af tilstedeværelsen af kromatin og processer, skiftevis hans Spiralisering og oprulning.
tilstedeværelse af histoner og gør det muligt at kondensere komplement streng af DNA i et lille sted - i cellekernen.Det er som følger: histoner til dannelse af nukleosomer, som er enheder såsom perler.H2B, H3, H4 og H2A - en vigtigste histon proteiner.Nukleosomet er dannet af fire par af hver af de præsenterede histoner.Således histon H1 er en linker: det er relateret til DNA ved stedet for post e i nukleosom.DNA emballage er resultatet af "snoede" lineært molekyle 8 histon proteinstruktur.
struktur af kernen, at ordningen, der er præsenteret ovenfor, kræver det en solenoidpodobnoy DNA-struktur, der er udstyret til histoner.Tykkelsen af konglomerat er ca. 30 nm.Denne struktur kan komprimeres og derefter fylder mindre og mindre udsat for mekanisk beskadigelse, vil uundgåeligt opstår i processen med levende celler.
kromatin fraktioner
struktur, struktur og funktion af cellekernen fikseret på, om at støtte dynamiske processer helix og oprulning af kromatin.Fordi der er to store fraktion deraf: den spiralformede meget (heterochromatin) og malospiralizovannaya (euchromatin).De er adskilt både strukturelt og funktionelt.I heterochromatin DNA er godt beskyttet mod eventuelle virkninger og kan ikke transkriberes.Euchromatin beskyttet svagere, men generne kan fordobles for proteinsyntese.De mest almindelige steder for heterochromatin og euchromatin er skiftevis over hele længden af kromosomet.
Kromosomer
cellekerne, struktur og funktioner, som er beskrevet i denne publikation indeholder kromosomerne.Dette er en kompliceret og tæt pakket kromatin, som kan ses i lysmikroskop.Men dette er kun muligt, hvis det dias på scenen af cellen er mitotiske eller meiotiske deling.En af faser er en helix af kromatin at danne kromosomer.Deres struktur er meget enkel: kromosom har en telomer, og to arme.Hver flercellet organisme af en art identisk struktur af kernen.Tabel kromosomer han også lignende.
Implementering af centrale funktioner
hovedtrækkene i nuklear struktur er forbundet med udførelsen af visse funktioner og behovet for at kontrollere dem.De centrale fungerer som opbevaringssted for genetisk information, så er der en slags kartotek at optage en række aminosyrer i proteiner, der kan syntetiseres i cellen.Derefter at udføre en funktion i cellen skal syntetisere proteinstrukturen er kodet i et gen.
kerne at "forstå" hvad der præcist er nødvendigt for at syntetisere proteinet på det rigtige tidspunkt, der er et system af eksterne (membran) og interne receptorer.Oplysninger fra dem kommer til kernen ved hjælp af molekylære sendere.Oftest opnås gennem adenylatcyclase mekanisme.Således indflydelse på celle hormoner (adrenalin, noradrenalin), og nogle lægemidler med en hydrofil struktur.
anden mekanisme er en intern overførsel af information.Han er særegne for lipofile molekyler - kortikosteroider.Dette materiale bilipidnuyu gennemtrænger cellemembranen og ledes til kernen, hvor det vekselvirker med dets receptor.Som et resultat af aktivering af receptoren kompleks beliggende på cellemembranen (cyclase mekanisme) eller karyotheca, udløses aktivering omsætning af et bestemt gen.Han replikeres på grundlag af sin konstruktion messenger RNA.Senere strukturen af den endelige syntetiserede protein, der udfører en funktion.
kerne af flercellede organismer
i flercellede organismer centrale strukturelle træk er de samme som i den encellede.Selv om der er nogle nuancer.Den første flercellede betyder, at antallet af celler vil blive tildelt sin egen specifikke funktion (eller flere).Dette betyder, at nogle gener er permanent despiralizovany, mens andre er inaktive.
For eksempel i cellerne i fedtvæv proteinsyntese vil gå inaktive, men fordi det meste af den spiralformede kromatin.Og i celler, for eksempel, exokrine pancreas protein syntese processer er konstant.På grund af deres kromatin despiralizovan.På de områder, der er generne replikeres oftere.Denne vigtige nøglefunktion: kromosom sæt af cellerne i kroppen af det samme.Kun på grund af differentiering funktioner i nogle væv fra arbejde, og ofte andre dispiralized point.
udskrællet celler i kroppen
eksisterende celler, de strukturelle træk af kernen, der ikke kan betragtes, fordi de er et resultat af deres levebrød eller hæmme dens funktion, eller bare slippe af med ham.Den enkleste eksempel - røde blodlegemer.Denne blodceller, kernen som kun er til stede i de tidlige stadier af udvikling, når syntetiseret hæmoglobin.Så snart det er tilstrækkeligt at overføre mængden af ilt, er kernen fjernes fra cellerne, med henblik på at lette hende om ikke at forstyrre oxygen transport.
Generelt de røde blodlegemer er det cytoplasmatiske pose fyldt med hæmoglobin.En lignende struktur er også karakteristisk for fedtceller.Strukturen af cellekernen adipocytter ekstremt forenklede, det er reduceret og flyttet til membranen, og de processer af proteinsyntese den mest undertrykte.Disse celler også ligne "poser" fyldt med fedt, selvom naturligvis, en række biokemiske reaktioner deri lidt større end erytrocytter.Blodplader har heller ingen kerne, men de bør ikke betragtes som fuldgyldige celler.Denne celle debris var forpligtet til at gennemføre de processer af hæmostase.
