Kärnan i humana celler: struktur, funktion och ursprung

cellkärnan - en obligatorisk strukturen för varje eukaryot organism.Denna organell utför en mängd olika funktioner, men dess huvudsakliga syfte - är lagring och överföring av ärftliga genetiska materialet.

Praktiskt taget varje cell i den mänskliga kroppen har en kärna.De enda undantagen är röda blodkroppar och blodplättar.De flesta av de mononukleära celler, men till exempel kan nervceller och muskelfibrer har flera av dessa organeller.Kärnan i cellen kan ha en annan storlek - den största nukleära strukturerna i den kvinnliga ägget.

cellkärnan: struktur

kärnan har en ganska komplex struktur och består av kärnhöljet, kromatin, kärnsystemet och nukleoplasman.Låt oss titta på varje del mer i detalj.

  • Karioteka eller kärnhölje - en struktur som skiljer den inre miljön av kärnan från cytoplasman.Detta skal är sammansatt av en yttre och inre membran, mellan vilka det är så kallad det perinukleära utrymmet.Intressant, passerar yttre membranskalet direkt i granulära endoplasmatiska retiklet membranet, så ESR hålighet och kärn tankar sammankopplade.Ett skal har kärn porer, sluten bländare.De är utformade för penetration av stora molekyler, samt för utbyte av ämnen mellan karyoplasm och cytoplasman.
  • karyoplasm - homogen substans, som fyller den inre håligheten av kärnan.Den innehåller kärnsystemet och kromatin.
  • Chromatin - det genetiska materialet i celler.Dess struktur är en nukleosomen enhet, vilken är en DNA-sträng är lindad på ett specifikt protein - histon.I cellen finns det två tillstånden hos det genetiska materialet.Heterokromatin en representerar en liten, tät granulat osmophilic.Eukromatin eller lossas kromatin - är områden där aktiva syntetiska processer sker.Under celldelning kromatinet kondenserar för att bilda kromosomer.
  • kärnsystemet - en liten oval struktur som består av strängar av RNA och proteinmolekyler.Det är här som bildandet av ribosomala subenheter.Kärnan kan vara en eller flera nukleoler, men du kan se dem bara i delande celler.

cellkärnan: funktion

funktioner i cellkärnan kan bestämmas genom avläsning av strukturen.För det första är kärnan som ansvarar för överföring av genetisk information in under celldelningen, både mitos och meios.Under mitos dotterceller får en gen som är identisk med modercellen.Under meios (bildandet av mänskliga könsceller) varje cell får endast hälften av kromosomerna - en komplett uppsättning av kromosomer bildas först efter sammanslagningen med sexuella celler från andra organismer.

Dessutom är cellkärnan som ansvarar för ett av de viktigaste stegen i metabolismen - proteinsyntes.Det faktum att det bildas i kärninformation, eller budbärar-RNA.Då den går in i endoplasmatiska nätverket, är fäst vid ribosomen och fungerar som en modell för bildandet av aminosyrasekvensen för peptidmolekylen.

Och som har sagts, i kärnan av syntesen av ribosomala subenheter.

cellkärnan: ursprunget

Hittills finns det flera mycket olika hypoteser, genom vilka forskarna försöker förklara hur den bildas i cellkärnan.Men, tyvärr, inget av dessa påståenden har ännu inte funnit själva bekräftelsen.

Det finns en teori att kärnan som en cellstruktur bildad som ett resultat av den symbios av bakterieceller och arkéer.Andra forskare tror att kärnan - är resultatet av infektion av celler av ett specifikt virus.

mest fullständig förklaring innehåller en s.k. ekzomembrannaya hypotes.Enligt henne under evolutionen, det finns en annan cell utanför cellmembranet.I denna gamla inre membranet i ett skal kärna - över tid, har det ett komplicerat system, och sedan började koncentrera hålighet molekyl kromatin.