Клетка Жердеги тирүү организмдердин элементардык бирдиги жана органеллдер деп аталган структуралардын татаал химиялык уюмуна ээ. Бул макалада түзүлүшү жана функцияларын изилдей турган ядролук клеткалар кирет.
Эукариоттук ядролордун өзгөчөлүктөрү
Ядролук клеткаларда кариоплазмага караганда тыгызыраак жана ядролук же нуклеолдор деп аталган мембраналуу эмес тегеректелген органеллдер бар. Алар 19-кылымда ачылган. Электрондук микроскопиянын жардамы менен азыр ядролор толугу менен изилденип жатат. Дээрлик 20-кылымдын 50-жылдарына чейин ядролордун функциялары аныкталган эмес жана окумуштуулар бул органеллди, тескерисинче, митоз учурунда колдонулган запастык заттардын резервуары катары эсептешкен.
Заманбап изилдөөлөр органоиддин курамында нуклеопротеиндик мүнөздөгү гранулдар бар экенин аныктады. Болгондо да, биохимиялык эксперименттер органеллде көп сандагы белоктордун бар экенин тастыктады. Бул анын жогорку тыгыздыгын аныктайт. Белоктордон тышкары, ядродо РНК жана аз сандагы ДНК бар.
Клетка цикли
Кызык, андан турган клетканын жашоосундаэс алуу мезгили (интерфаза) жана бөлүнүү (мейоз – жыныста, митоз – соматикалык клеткаларда) өзөкчөлөрү туруктуу сакталбайт. Ошентип, интерфазада геномду сактоо жана белок синтездөөчү органеллдерди түзүү функциялары бар ядросу бар ядро сөзсүз түрдө болот. Клетканын бөлүнүшүнүн башталышында, тагыраак айтканда, профазада алар жоголуп, телофазанын аягында гана кайра пайда болуп, кийинки бөлүнүүгө чейин же апоптоз - анын өлүшүнө чейин клеткада калышат.
Ядролук уюштуруучу
Өткөн кылымдын 30-жылдарында окумуштуулар нуклеолалардын пайда болушу кээ бир хромосомалардын айрым бөлүмдөрү тарабынан башкарылаарын аныкташкан. Алар клеткадагы ядронун түзүлүшү жана функциялары жөнүндө маалыматты сактаган гендерди камтыйт. Ядролук уюштуруучулардын саны менен органеллдердин өз ара байланышы бар. Мисалы, тырмактуу баканын кариотипинде эки ядролук хромосома бар жана ошого жараша анын соматикалык клеткаларынын ядролорунда эки ядролук бар.
Ядронун функциялары, ошондой эле анын болушу клетканын бөлүнүшү жана рибосомалардын пайда болушу менен тыгыз байланышта болгондуктан, органеллдердин өздөрү жогорку адистештирилген мээ ткандарында, канда, ошондой эле бир клетканын бластомерлеринде жок. майдалоочу зигота.
Нуклеолду күчөтүү
Интерфазанын синтетикалык стадиясында ДНКнын өзүн-өзү дупликациялоосу менен бирге рРНК гендердин санынын ашыкча репликациясы болот. Ядронун негизги функциялары рибосомаларды өндүрүү болгондуктан, бул органеллдердин саны РНК жөнүндө маалымат алып жүрүүчү ДНК локустарынын ашыкча синтезделишинен улам кескин көбөйөт. Нуклеопротеиддер менен байланышпаганхромосомалар автономдуу иштей баштайт. Натыйжада ядродо көп ядрочолор пайда болуп, ядро түзүүчү хромосомалардан алыстайт. Бул кубулуш рРНК гендин күчөшү деп аталат. Клеткадагы ядролук функцияларды изилдөөнү улантуу менен, биз алардын эң активдүү синтези мейоздун редукциялык бөлүнүшүнүн профазасында болоорун, анын натыйжасында биринчи тартиптеги ооциттер бир нече жүздөгөн ядролорду камтышы мүмкүн экенин белгилейбиз.
Бул кубулуштун биологиялык мааниси эмбриогенездин алгачкы этаптарында: майдалануу жана бластуляцияда негизги курулуш материалы - белокту синтездөө үчүн өтө көп сандагы рибосомалар керек экендигин эске алганда айкын болот. Күчөтүү кеңири таралган процесс, ал өсүмдүктөрдүн, курт-кумурскалардын, жерде-сууда жашоочулардын, ачыткылардын, ошондой эле кээ бир протисттердин оогенезинде кездешет.
Органелланын гистохимиялык курамы
Эукариоттук клеткаларды жана алардын структураларын изилдөөнү улантып, түзүлүшү жана функциялары өз ара байланышта болгон ядро клеткаларын карап көрөлү. Бул элементтердин үч түрүн камтыйт деп аныкталган:
- Нуклеонема (жип сымал түзүлүштөр). Алар гетерогендүү жана фибрилдерди жана кесектерди камтыйт. Өсүмдүк жана жаныбар клеткаларынын бир бөлүгү болуп, нуклеонемдер фибриллярдык борборлорду түзөт. Ядронун цитохимиялык түзүлүшү жана функциялары андагы матрицанын – үчүнчү даражадагы түзүлүштөгү белок молекулаларынын колдоочу тармагынын болушуна да көз каранды.
- Вакуольдер (жарык аймактар).
- Гранулдуу гранулдар (нуклеолиндер).
Химиялык анализдин көз карашы боюнча, бул органелл дээрлик толугу менен РНК жана белоктон турат жанаДНК анын перифериясында гана жайгашып, шакек сымал түзүлүштү - перинуклеолдук хроматинди түзөт.
Ошентип, биз ядронун беш түзүлүштөн тураарын аныктадык: фибриллярдык жана гранулдуу борборлор, хроматин, белок торчолору жана жыш фибриллярдык компонент.
Януклеолалардын түрлөрү
Бул органеллдердин биохимиялык түзүлүшү алар турган клеткалардын түрүнө, ошондой эле алардын метаболизминин өзгөчөлүктөрүнө жараша болот. Ядрочунун 5 негизги структуралык түрү бар. Биринчиси - ретикулярдуу, эң кеңири таралган жана жыш фибриллярдык материалдын, нуклеопротеиддердин жана нуклеондордун кесектеринин көптүгү менен мүнөздөлөт. Ядролук уюштуруучулардан маалыматты кайра жазуу процесси абдан активдүү, ошондуктан микроскоптун көрүү талаасында фибриллярдык борборлор начар көрүнөт.
Клеткадагы ядронун негизги функциялары рибосомалык суббирдиктердин синтези болгондуктан, алардан белок синтездөөчү органеллдер түзүлөт, уюмдун ретикулярдык тиби өсүмдүктүн да, жаныбардын да клеткаларына мүнөздүү. Ядролуктардын шакек сымал түрү тутумдаштыргыч ткандын клеткаларында: лимфоциттерде жана эндотелиоциттерде кездешет, аларда рРНК гендери иш жүзүндө транскрипцияланбайт. Нормобласттар жана энтероциттер сыяктуу транскрипциялоо жөндөмүн толугу менен жоготкон клеткаларда калдык нуклеолдор пайда болот.
Бөлүнгөн түрлөр канцерогендер, антибиотиктер менен интоксикацияны башынан өткөргөн клеткаларга мүнөздүү. Жана, акырында, ядрочолордун компакттуу түрү көптөгөн фибриллярдык борборлор жана аз сандагы клеткалар менен мүнөздөлөт.нуклеонем.
Белок нуклеолдук матрицасы
Ядронун структураларынын ички түзүлүшүн изилдөөнү уланталы жана клетканын метаболизминде ядролук кандай функцияларды аткарарын аныктайлы. Белгилүү болгондой, бул органеллдин кургак массасынын 60%ке жакынын хроматинди түзгөн белоктор, рибосомалык бөлүкчөлөр, ошондой эле ядролук белоктордун өздөрү түзөт. Аларга кененирээк токтоло кетели. Белоктордун кээ бирлери кайра иштетүүгө - жетилген рибосомалык РНКны түзүүгө катышат. Булар РНК-полимераза 1 жана нуклеазаны камтыйт, алар рРНК молекуласынын учтарынан кошумча триплеттерди алып салышат. Фибриллярдык белок тыгыз фибриллярдык компонентте жайгашып, нуклеаза сыяктуу кайра иштетүүнү ишке ашырат. Дагы бир белок - нуклеолин. Фибрилярин менен бирге ал ядролордун ПФК жана ФКда жана митоз профазасынын хромосомаларынын ядролук уюштуруучуларында болот.
Нуклеофозин сыяктуу полипептид гранулдуу зонада жана тыгыз фибриллярдык компонентте жайгашкан, ал 40 S жана 60 S суббирдиктеринен рибосомаларды түзүүгө катышат.
Ядрочунун кызматы кандай
Рибосомалык РНКнын синтези - ядролук негизги милдет. Бул учурда РНК-полимераза ферментинин катышуусу менен анын бетинде (тактап айтканда фибриллярдык борборлордо) транскрипция жүрөт. Бул ядролук уюштуруучуда рибонуклеопротеиндик глобулалар деп аталган жүздөгөн алдын ала рибосомалар синтезделет. Алар рибосомалык суббирдиктерди түзүшөт, алар ядролук тешикчелер аркылуу кариоплазмадан чыгып, клетканын цитоплазмасында бүтүшөт. 40S кичинекей суббирдиги кабарчы РНКга жана андан кийин гана аларга байланышат40S чоң бөлүмчөлөрү тиркелет. Жетилген рибосома түзүлөт, ал трансляцияны - клеткалык белоктордун синтезин аткара алат.
Бул макалада биз өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын клеткаларындагы ядро клеткаларынын түзүлүшүн жана функцияларын изилдедик.