Structure et fonction des cellules dans le processus de l'évolution subi un certain nombre de changements.L'émergence de nouveaux organites précédés par des changements dans l'atmosphère, la lithosphère et la jeune planète.L'une des principales acquisitions était le noyau de la cellule.Organismes eucaryotes ont reçu, en raison de la présence d'organites isolés des avantages significatifs sur les procaryotes et en vint rapidement à dominer.
noyau de la cellule, la structure et les fonctions qui sont légèrement différentes dans différents tissus et organes, d'améliorer la qualité de la biosynthèse de l'ARN et la transmission de l'information héréditaire.
origine
Aujourd'hui, il ya deux principales hypothèses sur la formation d'une cellule eucaryote.Selon la théorie de symbiotiques (les organites tels que les mitochondries ou les flagelles des organismes procaryotes) étaient une fois séparés.Les ancêtres des eucaryotes modernes les engloutit.En conséquence, il a formé un organisme symbiotique.
en même temps formé à la suite de la saillie vers l'intérieur de la portion de la membrane cytoplasmique.Il était nécessaire d'acheter un cellulaire sur la voie du développement d'une nouvelle façon de manger, la phagocytose.Prenez nourriture accompagné par une augmentation de la mobilité du cytoplasme.Genofory représenter le matériel génétique d'une cellule procaryote et attaché aux murs, entré dans une zone de "tendances" fortes et ont besoin de protection.En conséquence, il a formé une invagination profonde de la partie de membrane contenant genofory ci-jointe.Cette hypothèse est prouvé par le fait que l'enveloppe du noyau est intimement liée à la membrane cytoplasmique de la cellule.
Il ya une autre version des faits.Selon l'hypothèse de l'origine virale du noyau il est formé à la suite de l'infection des cellules de l'ancienne Archaea.Elle a pénétré virus à ADN et a finalement obtenu un contrôle complet sur les processus de la vie.Les scientifiques considèrent cette théorie plus correcte beaucoup de résultat d'arguments en sa faveur.Cependant, à ce jour il n'y a pas de preuve concluante pour l'une des hypothèses existantes.
Un ou plusieurs
majeure partie de la cellule eucaryote possède un noyau moderne.Le grand nombre contient qu'un seul organite.Il existe, cependant, et les cellules qui ont perdu le noyau à cause de certaines caractéristiques fonctionnelles.Ceux-ci comprennent, par exemple, les globules rouges.Il ya aussi des cellules avec deux (ciliés), et même plusieurs cœurs.Structure
du noyau de la cellule
Quelles que soient les caractéristiques de l'organisme, la structure du noyau est caractérisé par un ensemble d'organites typiques.De l'espace intérieur de la cellule est cloisonné par une double membrane.Les couches intérieure et extérieure de celui-ci à certains endroits de fusion, formant des pores.Leur fonction est l'échange de substances entre le noyau et le cytoplasme.
espace rempli organites karyoplasme aussi appelés jus nucléaire ou nucléoplasme.Il est situé à la chromatine et nucléole.Parfois, le dernier de ces organites du noyau de la cellule est pas présent en un seul exemplaire.Certains des organismes nucléoles, à l'inverse, sont absents.
membrane
lipides membranaires nucléaire formées et sont composées de deux couches: internes et externes.En fait, il en va de même membrane cellulaire.Le noyau communique avec les canaux du réticulum endoplasmique à travers l'espace périnucléaire et une cavité formée par deux couches de gainage.
membrane extérieure et intérieure ont leurs propres caractéristiques de la structure, mais dans l'ensemble sont assez similaires.
plus proche de la couche externe cytoplasme
passe dans la membrane du réticulum endoplasmique.Sa principale différence par rapport à la dernière - une concentration significativement plus élevée de protéines dans la structure.La membrane, en contact direct avec le cytoplasme de la cellule recouverte d'une couche de ribosomes à l'extérieur.A l'intérieur de la membrane, il est relié par de nombreux pores, se trouve relativement grands complexes de protéines.
couche intérieure
appel à la membrane du noyau cellulaire, en contraste avec l'extérieur, lisse, ne sont pas couverts par les ribosomes.Il limite karyoplasme.Un trait caractéristique de la membrane interne - couche lamina nucléaire doublure en contactant le nucléoplasme.Cette structure de protéine particulière soutient la forme de la coque, est impliquée dans la régulation de l'expression génique, et favorise l'attachement de la chromatine à la membrane nucléaire.
métabolisme
interaction noyau et le cytoplasme à travers les pores nucléaires.Ce sont des structures très complexes formés par les 30 protéines.Le nombre de pores sur une âme peut être différente.Cela dépend du type de cellule, un organe ou un organisme.Ainsi, un noyau d'une cellule humaine peut avoir de 3 à 5000 pores, des grenouilles ce qu'il atteigne 50 000
fonction principale de pore - métabolisme entre espace du noyau et le reste de la cellule.Certaines molécules pénètrent les pores passivement, sans apport d'énergie supplémentaire.Ils ont une petite taille.Transport de grandes molécules complexes supramoléculaires et nécessite une certaine quantité de la consommation d'énergie.De
karyoplasme se synthétisé dans le noyau de la cellule dans la molécule d'ARN.Dans la direction opposée est transporté protéines nécessaires pour les processus intranucléaires.Le jus
nucléaire de
est une solution colloïdale de protéines.Il est limité au noyau et l'enveloppe entoure la chromatine et nucléole.Nucléoplasme - liquide visqueux dans lequel diverses substances sont dissoutes.Ceux-ci comprennent des enzymes et des nucléotides.Le premier essentiel pour la synthèse de l'ADN.Les enzymes impliquées dans la transcription et la replication de l'ADN et de réparation.
jus structure nucléaire varie en fonction de l'état de la cellule.Deux d'entre eux - stationnaire et se produit au cours de la division.La première caractéristique de l'interphase (le temps entre les divisions).Ainsi la distribution nucléaire de la sève différente uniforme et des acides nucléiques des molécules d'ADN non structurées.Pendant cette période, il y a un matériau génétique sous la forme de la chromatine.La division du noyau de la cellule est accompagnée de la transformation de la chromatine dans des chromosomes.A ce moment, modifier la structure de karyoplasme: matériel génétique acquiert une certaine structure, l'enveloppe nucléaire se décompose et mélangé avec karyoplasme cytoplasme.
chromosomes
principales fonctions de structures nucléoprotéiques convertis au moment de la division de la chromatine - stockage, la vente et le transfert de l'information génétique, qui contient le noyau de la cellule.Les chromosomes sont caractérisés par une forme particulière: divisé en parties ou les épaules de la constriction principale, appelée également tselomeroy.Selon son emplacement, il ya trois types de chromosomes:
- ou acrocentrique en forme de tige: ils sont caractérisés en plaçant tselomery presque à la fin, une épaule se révèle très peu;
- raznoplechie submétacentrique ou posséder des armes de longueur inégale;
- -égale ou métacentrique.
jeu de chromosomes dans une cellule est appelé un caryotype.Chaque type il est fixé.Dans le même temps différentes cellules d'un organisme peut contenir diploïde (double) ou haploïde (unique) ensemble.Le premier mode de réalisation est caractéristique des cellules somatiques dans les composants principaux du corps.Haploïde - le privilège de cellules sexuelles.Cellules somatiques humaines contiennent 46 chromosomes, le sexe - 23.
chromosomes diploïdes jumeler.Nucléoprotéiques structures mêmes au sein du couple, appelées allèles.Ils ont la même structure et les mêmes fonctions.
motif structural de chromosome est le gène.Il est une partie d'une molécule d'ADN codant pour une protéine spécifique.
nucléole
noyau de la cellule a un organite - un nucléole.Elle ne se sépare pas de membrane karyoplasme, mais il est facile de voir lors de l'étude des cellules avec un microscope.Une partie de l'âme peut avoir plusieurs nucléoles.Il ya ceux qui, comme dans les organites totalement absentes.
La forme ressemble à la sphère nucléole est assez petit.Il est composé de diverses protéines.La fonction principale du nucléole - la synthèse d'ARN ribosomal et se ribosomes.Ils avaient besoin de créer des chaînes polypeptidiques.Les nucléoles sont formées autour des régions spécifiques du génome.Ils sont appelés organisateur nucléolaire.Il contient les gènes d'ARN ribosomique.Nucléole, entre autres, est un endroit avec la plus forte concentration de protéine dans la cellule.Certaines des protéines nécessaires pour remplir les fonctions organite.
Dans le cadre du nucléole sont deux composantes: granulaire et fibrillaire.La première est une sous-unité ribosomique de maturation.Dans le centre fibrillaire de la synthèse de l'ARN ribosomal.Le composant granulaire entoure fibrillaire situé dans le centre de la nucléole.
noyau de la cellule et de ses fonctions
rôle joué par le noyau, est inextricablement liée à sa structure.La structure interne de la mise en œuvre conjointement organite processus les plus importants dans la cellule.Ici se trouve l'information génétique qui détermine la structure et la fonction des cellules.Le noyau est responsable de la transmission et le stockage de l'information génétique effectuée au cours de mitose et la méiose.Dans le premier cas, une filiale de la cellule mère reçoit un ensemble identique de gènes.En conséquence, la formation de cellules germinales méiotiques avec un jeu de chromosomes haploïde.
Une autre fonction importante du noyau - la régulation des processus intracellulaires.Elle est réalisée en contrôlant la synthèse de protéines responsables de la structure et la fonction des éléments cellulaires.
Effet sur la synthèse des protéines est une autre expression.Le noyau contrôle des processus à l'intérieur de la cellule, il combine tous les organites dans un seul système avec un bon fonctionnement des travaux du mécanisme.Les échecs il conduit généralement à la mort cellulaire.
Enfin, le noyau est le site de la synthèse des sous-unités ribosomiques, de qui sont responsables de la formation de la même protéine à partir des acides aminés.Les ribosomes sont essentielles dans le processus de transcription.Cellules eucaryotes
est une structure plus parfaite que procaryotes.L'émergence d'organites auto-membrane permet d'augmenter l'efficacité des processus intracellulaires.Formant le noyau, entouré par une double membrane lipidique, il a joué dans l'évolution d'un rôle très important.Protection de la membrane de l'information génétique a permis aux anciens organismes unicellulaires d'apprendre de nouvelles façons de vivre.Parmi eux se trouvait la phagocytose, qui est l'une des versions a conduit à un organisme symbiotique, qui devint plus tard l'ancêtre de la cellule eucaryote moderne avec toutes ses caractéristiques organites.Le noyau de la cellule, la structure et la fonction d'une partie de la nouvelle structure permettra au métabolisme de l'oxygène.Le résultat a été un changement radical dans la biosphère de la Terre, il a jeté les bases pour la formation et le développement des organismes multicellulaires.Aujourd'hui, les organismes eucaryotes, qui comprennent les gens, dominent la planète, rien ne laisse présager des changements et à cet égard.
