Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
Ядро, його значення в життєдіяльності клітин, основні компоненти та їх структурно функціональне значення.
Ядро клітини - структура, що забезпечує генетичну детермінацію і регуляцію білкового синтезу. Функції: 1) Зберігає і передає генетичну інформацію. 2) Реалізізація і забезпечення синтезу білка. Ядро - це вмістилище генетичного матеріалу, де він функціонує і проводиться.
Ядро (лат. Nucleus) - це один із структурних компонентів еукаріотичної клітини, що містить генетичну інформацію (молекули ДНК), який здійснює основні функції: зберігання, передача і реалізація спадкової інформації з забезпеченням синтезу білка. Ядро складається з хроматину, ядерця, каріоплазми (або нуклеоплазми) і ядерної оболонки. У клітинному ядрі відбувається реплікація (або редуплікація) - подвоєння молекул ДНК, а також транскрипція - синтез молекул РНК на молекулі ДНК. Синтезовані в ядрі молекули РНК модифікуються, після чого виходять в цитоплазму. Освіта обох субодиниць рибосом відбувається в спеціальних утвореннях клітинного ядра - ядерцях. Таким чином, ядро клітини є не тільки вмістилищем генетичної інформації, але і місцем, де цей матеріал функціонує і відтворюється.
При спостереженні живих або фіксованих клітин всередині ядра виявляються зони щільного речовини, які добре сприймають різні барвники, особливо основні. Завдяки такій здатності добре фарбуватися цей компонент ядра і отримав назву «хроматин» (від грец. Chroma - колір, фарба). До складу хроматину входить ДНК в комплексі з білком. Такими ж властивостями володіють і хромосоми, які чітко видно під час мітотичного поділу клітин. У неделящихся (інтерфазних) клітинах хроматин, що виявляються в світловому мікроскопі, може більш-менш рівномірно заповнювати обсяг ядра або ж розташовуватися окремими грудочки.
Максимально конденсованих хроматин під час мітотичного поділу клітин, коли він виявляється у вигляді щільних хромосом. У цей період хромосоми не виконують ніяких синтетичних функцій, в них не відбувається включення попередників ДНК і РНК.
У хімічному відношенні фібрили хроматину є складні комплекси дезоксірібонуклеопротеіди (ДНП), до складу яких входять ДНК і спеціальні хромосомні білки - гістонові і негістонові. У складі хроматину виявляється також РНК.
Гістони - лужні білки, збагачені основними амінокислотами (головним чином на лізин і аргінін). Очевидна структурна роль гістонів, які не тільки забезпечують специфічну укладку хромосомної ДНК, але і мають значення в регуляції транскрипції. Гістони розташовані по довжині молекули ДНК не рівномірно, а у вигляді блоків. В один такий блок входять 8 молекул гістонів, утворюючи так звану нуклеосому. Розмір нуклеосоми близько 10 нм.
Негістонові білки інтерфазних ядер утворюють всередині ядра структурну мережу, яка носить назву ядерний білковий матрикс, що представляє собою основу, що визначає морфологію і метаболізм ядра.
Практично у всіх живих клітинах еукаріотичних організмів в ядрі видно одне або кілька зазвичай округлої форми тілець величиною 1-5 мкм, сильно заломлюючих світло - це ядерце, або нуклеоламі (nucleolus). До загальних властивостей ядерця відноситься здатність добре забарвлюватися різними барвниками, особливо основними. Така базофилия визначається тим, що ядерця багаті РНК. Ядро - найщільніша структура ядра - є похідним хромосоми, одним з її локусів з найбільш високою концентрацією і активністю синтезу РНК в інтерфазі. Воно не є самостійною структурою або органели.
Ядерна оболонка (nucleolemma) складається з зовнішньої ядерної мембрани (m. Nuclearis externa) і внутрішньої мембрани оболонки (m. Nuclearis interna), розділених перінуклеарним простором, або цистерною ядерної оболонки (cisterna nucleolemmae). Ядерна оболонка містить ядерні пори (pori nucleares).
Мембрани ядерної оболонки в морфологічному відношенні не відрізняються від інших внутрішньоклітинних мембран. У загальному вигляді ядерна оболонка може бути представлена як порожнистий двошаровий мішок, що відокремлює вміст ядра від цитоплазми.
Найбільш характерними структурами ядерної оболонки є ядерні пори. Вони утворюються за рахунок злиття двох ядерних мембран. Створювані при цьому округлі наскрізні отвори пори (annulus pori) мають діаметр близько 80-90 нм. Ці отвори в ядерній оболонці заповнені складноорганізованим глобулярними і фібрилярні структурами.