Ядро клітини – біологія

Ядро є тільки у эукариотических кліток. При цьому деякі з них його втрачають в процесі диференціювання (зрілі членики ситовидных трубок, еритроцити). У інфузорій є два ядра: макронуклеус і микронуклеус. Бувають багатоядерні клітини, які виникли шляхом об’єднання декількох клітин. Однак у більшості випадків у кожній клітці є тільки одне ядро.

Ядро клітини є найбільшим її органоидом (якщо не вважати центральні вакуолі клітин рослин). Воно найперше з клітинних структур, яке було описано вченими. Клітинні ядра зазвичай мають кулясту або яйцеподібну форму.

Ядро регулює всю активність клітини. У ньому знаходяться хроматиди — ниткоподібні комплекси молекул ДНК з білками-гистонами (особливістю яких є вміст у них великої кількості амінокислот лізину і аргініну). ДНК ядра зберігає інформацію про майже всіх спадкових ознак і властивостей клітини і організму. У період клітинного поділу хроматиди спирализуются, в такому стані вони видні у світловий мікроскоп і називаються хромосомами.

Хроматиди в неделящейся клітці (в період інтерфази) не повністю деспирализованы. Щільно спирализованные частини хромосом називаються гетерохроматином. Він розташовується ближче до оболонці ядра. До центру ядра розташовується еухроматин — більш деспирализованная частина хромосом. На ньому відбувається синтез РНК, тобто йде зчитування генетичної інформації, експресія генів.

Реплікація ДНК передує поділу ядра, яке, в свою чергу, передує поділу клітини. Таким чином, дочірні ядра отримують вже готову ДНК, а дочірні клітини — готові ядра.

Внутрішній вміст ядра відокремлюється від цитоплазми ядерною оболонкою, що складається з двох мембран (зовнішньої і внутрішньої). Таким чином, ядро клітини відноситься до двумембранным органоидам. Простір між мембранами називається перінуклеарним.

Дивіться також:  Сімейство хрестоцвіті - біологія

Зовнішня мембрана в певних місцях переходить в эндоплазматическу мережа (ЕПС). Якщо на ЕПС розташовуються рибосоми, то вона називається шорсткою. Рибосоми можуть размешаться і зовнішньої ядерної мембрани.

В безлічі місць зовнішня і внутрішня мембрани зливаються один з одним, утворюючи ядерні пори. Їх кількість постійно (в середньому обчислюються тисячами) і залежить від активності біосинтезу в клітині. Через пори ядро і цитоплазма обмінюються різними молекулами і структурами. Пори — це не просто дірки, вони складно влаштовані для виборчого транспорту. Їх структуру визначають різні білки-нуклеопорины.

З ядра виходять молекули иРНК, тРНК, субчастицы рибосом.

В ядро через пори заходять різні білки, нуклеотиди, іони та ін.

Субчастицы рибосом збираються з рРНК і рибосомних білків в ядрышке (їх може бути декілька). Центральну частину ядерця утворюють спеціальні ділянки хромосом (ядерцеві організатори), які розташовуються поруч один з одним. У ядерцевих організаторів міститься велика кількість копій кодують генів рРНК. Перед клітинним поділом зникає ядерце і знову утворюється вже під час телофазы.

Рідке (гелевидний) вміст клітинного ядра називається ядерним соком (кариоплазмой, нуклеоплазмой). Його в’язкість майже така ж як у гиалоплазмы (рідкий вміст цитоплазми), однак кислотність вище (адже ДНК і РНК, яких в ядрі велика кількість, — це кислоти). В ядерному соці плавають білки, різні РНК, рибосоми.