Structura si functia de celule în procesul de evoluție suferit o serie de schimbări.Apariția unor noi organite precedate de schimbări în atmosferă, litosfera și tânărul planeta.Una dintre cele mai importante achiziții a fost nucleul celulei.Organisme eucariote au primit, datorită prezenței de organite izolate avantaje semnificative față de procariote și a ajuns să domine rapid.Nucleul celulei
, structura și funcțiile care sunt ușor diferite în diferite tesuturi si organe, îmbunătățit calitatea de biosinteza ARN și transmiterea de informații ereditare.
Originea
Astăzi, există două ipoteze principale cu privire la formarea unei celule eucariote.Conform teoriei de organite simbiotice (cum ar fi mitocondriile sau flageli) au fost organisme procariote odată separate.Stramosii eucariotelor moderne ia înghițit.Ca urmare, sa format un organism simbiotic.Nucleu
simultan format ca urmare a porțiunii proeminență interioară a membranei citoplasmatice.A fost necesar să achiziționați un mobil pe calea de dezvoltare a unui nou mod de a manca, fagocitoza.Prinde alimente însoțită de o creștere a mobilității citoplasma.Genofory reprezintă materialul genetic al unei celule procariote și atașat la pereți, intrat într-o zonă de "tendinte" puternice și au nevoie de protecție.Ca urmare, sa format o invagination profundă a porțiunii de membrană care conține genofory atașat.Această ipoteză este dovedit de faptul că învelișul nucleului este indisolubil legată de membrană citoplasmatică a celulei.
există o altă versiune a evenimentelor.Conform ipotezei de origine a miezului viral este format ca un rezultat al infecției celulelor antice Archaea.A pătruns virus ADN și în cele din urmă a primit un control complet asupra proceselor vitale.Oamenii de știință consideră această teorie mult mai corect rezultat de argumente în favoarea sa.Cu toate acestea, până în prezent nu există dovezi concludente pentru oricare dintre ipotezele existente.
Unul sau mai multe
Cele mai multe dintre celule eucariote modern are un nucleu.Numărul mare conține doar un singur astfel de organelle.Există, totuși, și celulele care au pierdut nucleul din cauza unor caracteristici funcționale.Acestea includ, de exemplu, celulele roșii din sânge.Există, de asemenea celule cu două (ciliate), și chiar mai multe nuclee.Structura
a nucleului celulei
Indiferent de caracteristicile organismului, structura miezului este caracterizat printr-un set de organite tipice.Din spațiul interior al celulei este separată de ea printr-o membrană dublă.Straturile interioare si exterioare ale acestuia, în unele locuri merge, formând porii.Funcția lor este schimbul de substanțe între citoplasmă și nucleul.
spațiu umplut organite karyoplasm de asemenea, numit suc nuclear sau nucleoplasm.Acesta este situat cromatinei și nucleoli.Uneori ultima dintre aceste organite de nucleul celulei nu este prezent într-un singur exemplar.Unele dintre organisme nucleoli, dimpotrivă, sunt absente.
membrană
lipidelor membranare nuclear format și constă din două straturi: extern și intern.De fapt, e aceeași membrana celulelor.Miezul comunică cu canalele de reticulului endoplasmatic prin spațiul perinucleara și o cavitate formată de două straturi de placare.
membrana exterioară și interioară au propriile lor caracteristici în structura, dar pe ansamblu sunt destul de asemănătoare.
apropiată de citoplasmă stratul exterior
trece în membrana reticulului endoplasmatic.Principala diferență de la ultima - o concentrație semnificativ mai mare de proteine in structura.Membrana, în contact direct cu citoplasmă celulei acoperit cu un strat de ribozomi spre exterior.Pe partea interioară a membranei, care este conectată prin numeroase pori, este un relativ mari complexe de proteine.Strat interior
apel la membrana nucleului celulei, în contrast cu exteriorul, neted, care nu sunt acoperite de ribozomi.Aceasta limitează karyoplasm.O trăsătură caracteristică a membranei interne - strat lamina nucleara mucoasei prin contactarea nucleoplasm.Această structură special de proteine sprijină forma carcasei, este implicat in reglarea expresiei genice, și promovează atașarea cromatinei la membranei nucleare.
Metabolism
interacțiune nucleu și citoplasmă prin pori nucleare.Acestea sunt structuri destul de complex format cu 30 de proteine.Numărul de pori pe un miez pot fi diferite.Aceasta depinde de tipul de celule, organe sau organism.Astfel, un nucleu celulă umană poate avea de la 3 la 5000 porii, unele broaște cand ajunge 50 000. Funcția principală
de porilor - metabolismului între spațiu nucleu și restul celulei.Unele molecule pătrunde în porii pasiv, fără aport de energie suplimentară.Ei au o dimensiune mică.Transportul molecule mari și complexe supramoleculare necesită o anumită cantitate de consumul de energie.
Din karyoplasm se sintetizată în nucleul celulei în moleculă ARN.În direcția opusă este transportat de proteine necesare pentru procesele de intranucleari.Suc
nucleară
nucleoplasm este o soluție coloidală de proteine.El este limitat la miezul și pelicula înconjoară cromatina și nucleol.Nucleoplasm - lichid vâscos în care sunt dizolvate diverse substanțe.Acestea includ enzime și nucleotide.Prima esențiale pentru sinteza ADN-ului.Enzime implicate în transcripție și replicarea ADN-ului si reparatii.
structura nucleară suc variază în funcție de starea celulei.Două dintre ele - staționare și apare în timpul diviziunii.Prima caracteristică a interfazei (intervalul de timp dintre diviziile).SAP diferit de distribuție astfel nuclear uniformă și acizi nucleici molecule de ADN nestructurate.În această perioadă există material genetic în formă de cromatinei.Divizarea nucleul celulei este însoțită de transformarea cromatinei în cromozomi.În acest moment, schimbarea structurii de karyoplasm: material genetic capătă o anumită structură, plicul nucleare descompune și se amestecă cu karyoplasm citoplasma.
Cromozomii
principalele funcții ale structurilor nucleoprotein convertite la momentul de divizare a cromatinei - depozitarea, vânzarea și transferul de informații genetice, care conține nucleul celulei.Cromozomii sunt caracterizate printr-o anumită formă: împărțit în părți sau umeri gâtuirea primar, de asemenea, numit tselomeroy.Potrivit poziției sale, există trei tipuri de cromozomi:
- sau acrocentric sub formă de tijă: acestea sunt caracterizate prin plasarea tselomery aproape la sfârșitul anului, un umăr pare foarte puțin;
- raznoplechie submetacentric sau posedă arme de lungime inegală;
- egal sau metacentrică.
set de cromozomi intr-o celula se numeste cariotip.Fiecare tip este fixat.În același timp, diferite celulele un organism pot conține diploid (dublu) sau haploid set (unic).Prima variantă este caracteristică celulelor somatice din componentele principale ale corpului.Haploidă - privilegiul de celule sexuale.Celule umane contin 46 de cromozomi somatice, sexul - 23.
cromozomi diploizi pereche.Structuri nucleoprotein aceleași în cadrul cuplului, numit alele.Ei au aceeași structură și de a efectua aceleași funcții.Unitate structurală
al cromozomului este gena.Este o porțiune a unei molecule de ADN care codifică o proteină specifică.Nucleul celulei
nucleol
are un organelle - un nucleol.Ea nu se separe de membrană karyoplasm, dar va putea fi vazuta in celulele de studiu cu un microscop.Unele dintre miezul poate avea multiple nucleoli.Nu sunt cele în care la fel ca organite lipsește cu totul.
Forma seamănă sfera nucleol este suficient de mic.Acesta este compus din diferite proteine.Funcția principală a nucleol - sinteza ARN-ului ribozomal și s-au ribozomii.Ei aveau nevoie pentru a crea lanțuri de polipeptide.Cele nucleoli se formează în jurul regiuni specifice ale genomului.Ele sunt numite organizator nucleolar.Acesta conține gene de ARN-ul ribozomal.Nucleol, printre altele, este un loc cu cea mai mare concentrație de proteine in celula.Unele dintre proteine necesare pentru a îndeplini organelle funcții.
Ca parte a nucleol sunt două componente: granular și fibrilar.Primul este un ribozomale subunitate maturare.In centrul fibrilară a sintezei de ARN ribozomal.Componenta granulară înconjoară fibrilară situat în centrul nucleol.Nucleul celulelor
și de funcțiile
rol jucat de kernel, este indisolubil legat de structura sa.Structura internă a organelle întreprindă împreună cele mai importante procese din celula.Aici se află informația genetică care determină structura si functia de celule.Kernel-ul este responsabil pentru stocarea și transmiterea informației genetice efectuate în cursul mitozei și meiozei.În primul caz, o filială a celulei-mamă primește un set identic de gene.Ca urmare, formarea de celule germinale meiotice cu un set haploid de cromozomi.
altă funcție importantă a nucleului - reglementarea proceselor intracelulare.Această analiză se efectuează prin monitorizarea sintezei proteinelor responsabile pentru structura și funcția elementelor celulare.
Efectul asupra sintezei de proteine este o altă expresie.Miezul proceselor din interiorul celulei de control, acesta combină toate organitele într-un singur sistem, cu o buna funcționare a lucrărilor mecanism.Eșecuri de obicei duce la moartea celulelor.
sfârșit, nucleul este locul sintezei de subunitatile ribozomale, care sunt responsabile pentru formarea aceeași proteină din aminoacizi.Ribozomi sunt esențiale în procesul de transcriere.
celule eucariote este o structură mai perfect decât procariote.Apariția organite auto-membrană posibil să se mărească eficiența proceselor intracelulare.Formarea de bază, înconjurată de o membrană lipide dublu, el a jucat în evoluția un rol foarte important.Protecția membranei informatii genetice permis vechi organisme unicelulare pentru a afla noi moduri de viață.Printre ei a fost fagocitoza, care este una din versiunile a condus la un organism simbiotice, care mai târziu a devenit stramosul celulei eucariote modern, cu toate organite sale caracteristice.Nucleul celulei, structura și funcția a unora dintre noii structuri va permite metabolismul oxigenului.Rezultatul a fost o schimbare radicală în biosfera Pământului, acesta a pus bazele pentru formarea și dezvoltarea de organisme multicelulare.Astăzi, organismele eucariote, care includ oameni, domina planeta, și nimic nu prevestește schimbări în acest sens.
