Ćeliju jezgra i njegove funkcije

Strukturu i funkciju ćelije u procesu evolucije, prolazi niz promjena. Pojava novih organela prethodi promjena u atmosferi i litosfere mlada planeta. Jedan od glavnih akvizicija je jezgra ćelije. Eukariotskim organizmima su dobili, zbog prisustva izolovan organela, značajne prednosti u odnosu na prokariota i brzo došao do dominirati.

Jezgro ćelije, struktura i funkcije koje su nešto drugačiji u različitim tkivima i organima, poboljšanje kvaliteta RNK biosinteza i prijenos genetskih informacija.

porijeklo

Do danas, postoje dva glavna hipoteza o formiranju eukariotske ćelije. Prema teoriji simbiotske organela (npr mitohondrije ili flagella) su nekada bile određene prokariotskih organizama. Preci današnjih eukariota ih proguta. Kao rezultat toga simbiotski organizam.

Jezgra tako formirana kao rezultat unutarnje protruzija dio citoplazme membrane. Bilo je potrebno na putu sticanja novog načina razvoja ćelija ishrane, fagocitoze. Snimanje hrane je bio u pratnji povećanje stepena mobilnosti citoplazmi. Genofory predstavljaju genetski materijal prokariotskih stanica i pridaje na zidove, to spada u snažne "protok" zonu i potrebna zaštita. Kao rezultat toga, formirao duboko dio membrane invaginacija sadrži genofory u prilogu. Ova hipoteza dokazuje i činjenica da je koža jezgra je neraskidivo povezana sa citoplazmatske membrane ćelija.

Postoji još jedna verzija događaja. Prema virusna hipoteza o porijeklu jezgra, formirana je kao rezultat infekcije ćelija drevnog arheje. To se infiltrirali DNK virus i na kraju dobio potpunu kontrolu nad životom procesima. Naučnici smatraju ovu teoriju još tačan rezultat dosta argumenata u svoju korist. Međutim, do danas nema jasnih dokaza za bilo koju od postojećih hipoteza.

Jedan ili više

Većina modernih eukariotske ćelija ima jezgru. Ogroman broj sadrži samo jedan takav organele. Postoje, međutim, i ćelije koje su izgubili srž zbog nekih funkcionalnih karakteristika. To uključuje, na primjer, crvena krvna zrnca. Tu su i dvije ćelije (ciliates), pa čak i više jezgara.

Struktura jezgra ćelije

Bez obzira na karakteristike organizma, osnovne strukture karakterizira skup tipičnih organela. Iz unutrašnjeg prostora ćelija podeljena isključiti dvostruku membranu. Njegova interne i eksterne sloj na nekim mjestima spojiti, stvarajući pore. Njihova funkcija je razmjena tvari između citoplazme i jedra.

organele karyoplasm prostor je ispunjen, koja se naziva nuklearni sok ili nukleoplazme. Nalazi se hromatina i nukleolusom. Ponekad je posljednji od ovih organela jezgra ćelije nije prisutan u jednom primjerku. Neki od organizama nukleolusima, naprotiv, ne.

membrana

Nuklearna koverti se formira od lipida i sastoji se od dva sloja: vanjski i unutarnji. U stvari, to je isto ćelijske membrane. Jezgra komunicira sa kanala endoplazmatičnog retikulum kroz perinuclear mjesto i šupljine formiraju dvije ljuske sloja.

Spoljašnje i unutrašnje membrane imaju svoje karakteristike u strukturi, ali općenito su vrlo slični.

Najbliže citoplazmi

Vanjski sloj prelazi u membranu endoplazmatičnog retikulum. Njegova glavna razlika u odnosu na drugo - značajno veća koncentracija proteina u strukturi. Membrana je u direktnom kontaktu sa citoplazmi ćelije, obložena slojem na vanjskoj ribozome. Na unutrašnjoj strani membrane je povezan sa brojnim pore, to je relativno veliki protein kompleksa.

Unutrašnji sloj

Suočavajući se u ćeliju jezgro membrana u odnosu na vanjski, glatka, nije pokriveno ribozome. To ograničava karyoplasm. Karakteristično za unutrašnje membrane - nuklearni lamins sloj obloge stranu kontaktirali nukleoplazme. Ova specifična struktura proteina podržava ljuska obliku, je uključena u regulaciji ekspresije gena i doprinosi vezanost hromatina na nuklearnu membranu.

metabolizam

Interakcija jezgra i citoplazme kroz nuklearne pore. Oni su prilično složene strukture formirane od 30 proteina. Broj pora na jedno jezgro može biti drugačije. To zavisi od vrste ćelija, organa i tijela. Na primjer, kod ljudi jedru ćelije mogu imati od 3-5000 dugo nekih žaba je riječ o 50.000.

Početna ima funkciju - razmjena materija između jezgra i ostatak ćelije prostora. Neki molekule prodiru u pore pasivno, bez ikakve dodatne ulazne energije. Oni imaju male veličine. Prevozi velike molekule i supramolekulskih kompleksa zahtijeva određenu količinu protoka energije.

Karyoplasm ćelije se sintetiziran u jezgru, RNK molekule. U suprotnom smjeru se prenosi proteine potrebne za intranuclear procese.

nukleoplazme

Nuklearna sok je koloidnom rješenje proteina. To je ograničen kernela ljuske i okružuje hromatina i nukleolusom. Nukleoplazme - viskozna tečnost u kojoj se rastvaraju raznih supstanci. To uključuje nukleotida i enzima. Prvi od suštinskog značaja za sintezu DNK. Enzima uključenih u transkripciji, kao i popravke i DNK replikacije.

Struktura nuklearnog sok varira ovisno o stanju ćelije. Njihova dva - stacionarna i javlja se prilikom podjele. Prva karakteristika interfaza (vrijeme između podjele). U ovom slučaju, nuklearni SAP različitih distribucija uniformu nukleinskih kiselina i nestrukturiranih DNK molekula. Tokom ovog perioda, tu je i naslednog materijala u obliku hromatina. Podjela jedru ćelije prati transformaciju hromatina u hromozoma. U ovom trenutku varira karyoplasm struktura: genetski materijal stiče određenu strukturu, nuklearna koverti pokvari, i meša se sa karyoplasm citoplazmi.

hromozom

Glavne funkcije nukleoprotein struktura pretvorena u vrijeme podjele hromatina - skladištenje, prodaja i prijenos genetske informacije, koja sadrži jezgru ćelije. Hromozoma karakteriše određeni oblik: podeljena na delove ili ramena primarne suženje, koji se nazivaju tselomeroy. Prema svom položaju postoje tri vrste hromozoma:

• štap u obliku ili acrocentric: odlikuje ih postavljanjem tselomery gotovo na kraju, jedno rame ispada vrlo malo;
• raznoplechie ili submetacentric posjeduju ramenima nejednake dužine;
• L-jednak ili metacentric.

Skup hromozoma u ćeliji naziva kariotip. Svaka vrsta je fiksna. Tako različite ćelije organizma može sadržavati diploidne (double) ili haploid (jedan) set. Prvi utjelovljenje je karakterističan somatskih ćelija, obično čine tijelo. Haploid set - privilegiju polnih ćelija. Ljudskih somatskih ćelija sadrže 46 kromosoma, seks - 23.

Diploidni kromosoma postaviti par. Identičnu strukturu nukleoprotein uključeni u paru, nazivaju se aleli. Oni imaju istu strukturu i imaju istu funkciju.

Hromozoma strukturna jedinica je gen. To predstavlja kodiranje DNK segment za određeni protein.

endosome

Nukleus ćelija ima još jedan organele - je nukleolusom. To se nije odvojen od karyoplasm membrane, ali to je lako vidjeti dok je studirao ćelije pod mikroskopom. Neki kerneli mogu imati višestruke nukleolusima. Ima i onih u kojima su ove organele su potpuno odsutni.

Oblik jezgra liči na sferu, ima prilično male veličine. Ona se sastoji od različitih proteina. Glavna funkcija nukleolusa - sintezu ribozomalne RNK, i ribozome sebe. Oni su neophodni za stvaranje polipeptidnih lanaca. Nukleolusima se formiraju oko pojedinih regiona genoma. Nazivaju se nukleolarnih organizator. Sadrži gene ribozomalne RNK. Nukleolusom, između ostalog, je mjesto s najvećom koncentracijom proteina u ćeliji. Dio proteina potrebnih za obavljanje organele funkcije.

Kao dio nukleolusa su dvije komponente: zrnastim i Vlaknasti. Prvi je sazrijevanja ribozomalne podjedinice. Ona obavlja u fibrilaran centru ribozomalne RNK sinteze. Zrnati komponenta okružuje fibrilarni nalazi u samom centru nukleolusa.

Ćeliju jezgra i njegove funkcije

Ulogu koju kernel, je neraskidivo povezana svoje strukture. Interne strukture organele zajednički implementiraju najvažnijih procesa u ćeliji. Ovdje se nalazi genetske informacije koje određuje strukturu i funkciju ćelije. Kernel je odgovoran za skladištenje i prijenos genetske informacije, vrši se tijekom mitoze i mejoze. U prvom slučaju kćer ćelija dobije identičan skup roditelja gena. Kao rezultat miotičkoj klica ćelija se formiraju sa haploid set hromozoma.

Još jedan ne manje važna funkcija je kernel - regulaciju intracelularne procesa. To se provodi praćenjem sintezu proteina odgovoran za strukturu i funkciju staničnih komponenti.

Učinak na sintezu proteina je još jedan izraz. Core kontrolni procesi unutar ćelije, ona objedinjuje sve organele u jedinstveni sistem sa dobro funkcioniše mehanizam. Propusta u generalno dovesti do smrti ćelije.

Konačno, kernel je mesto sinteze podjedinica ribozomi, koji su odgovorni za formiranje iste aminokiselina proteina. Ribozomima su ključni u procesu transkripcije.

Eukariotske ćelije je više savršen strukturu od prokariotskih. Pojava organela sa svojim membrane povećava efikasnost intracelularne procesa. Formiranje jezgra okružena lipidne membrane, igra veoma važnu ulogu u ovoj evoluciji. Zaštita genetskih informacija membrane dozvoljeno da savlada drevne jednoćelijski organizmi na nove načine života. Među njima je bio i fagocitoze, koja je jedna od verzija je dovelo do simbiotski organizam, koji je kasnije postao predak modernog eukariotske ćelije sa svim svojim karakterističnim organele. Jezgro ćelije, strukturu i funkciju neke nove strukture dozvoljeno da koriste kiseonik u metabolizmu. Rezultat je bio radikalne promjene u Zemljinoj biosferi, to postavio temelje za formiranje i razvoj višećelijskih organizama. Danas, eukariotskih organizama, među kojima su ljudi, dominiraju planetom, i ništa nagoveštava promjene u tom pogledu.