ویژگی های ساختار هسته ای است. ساختار و عملکرد هسته سلول

هسته سلول - مهم ترین اندامک آن، محل ذخیره سازی و تولید مثل از اطلاعات ژنتیکی است. این ساختار غشاء، که اشغال 10-40٪ از سلول ها، که توابع برای زندگی از یوکاریوت ها بسیار مهم است. با این حال، حتی بدون حضور از اطلاعات ژنتیکی هسته اجرای امکان پذیر است. یک نمونه از این فرآیند توانایی زندگی سلول های باکتریایی است. با این وجود، ویژگی های ساختاری از هسته و هدف آن برای بسیار مهم است یک ارگانیسم چند سلولی.

موقعیت هسته در سلول و ساختار آن

هسته است عمیق در سیتوپلاسم و در تماس مستقیم با خشن و صاف واقع شبکه آندوپلاسمی. این است که توسط دو غشاء احاطه شده است، از هم جدا شده یک فضای دورهسته. در داخل ماتریس هسته یک مقدار مشخصی از کروماتین و هستک وجود داشته باشد،.

برخی از سلول های بالغ انسان به هسته ندارد، و دیگران تحت ظلم و ستم شدید از فعالیت های خود به کار گیرند. به طور کلی، ساختار هسته (طرح) نشان داده شده است به عنوان حفره های هسته ای karyotheca از سلولهای حاوی کروماتین و هستک، ثابت در ماتریس هسته ای نوکلئوپلاسم محدود شده است.

karyotheca ساختار

برای راحتی از سلول های هسته ای، دومی باید به عنوان حباب دیده می شود، پوسته از حباب های دیگر محدود شده است. هسته - آن یک بطری از اطلاعات ژنتیکی در ضخامت سلول است. از سیتوپلاسم خود او محافظت غشای دو لایه ای چربی. ساختار پوسته هسته مشابه غشاء سلولی. در واقع، آنها تنها نام و تعداد لایه متفاوت است. بدون این همه، آنها به همان در ساختار و عملکرد می باشد.

karyotheca ساختار (غشاء هسته ای) دو لایه: آن است که از دو لایه لیپیدی تشکیل شده است. Bilipidny karyotheca لایه بیرونی مستقیم تماس سلول های شبکه اندوپلاسمی خشن. karyotheca داخلی - با محتوای هسته ای است. بین kariomembranoy بیرونی و درونی فضای دورهسته وجود دارد. ظاهرا، آن را با توجه به پدیده الکترواستاتیک تشکیل شد - دافعه رسم باقی مانده گلیسرول.

عملکرد غشاء هسته ای است برای ایجاد یک مانع مکانیکی بین هسته و سیتوپلاسم. مولکول های پروتئین زنجیره ای است که ساختار سه بعدی پشتیبانی - هسته درونی جای تثبیت غشاء ماتریس هسته ای است. دو غشاء هسته ای منافذ ویژه: از طریق آنها به ریبوزوم در برگ RNA سیتوپلاسم رسول. در ضخامت بسیار هسته چند هستک و کروماتین است.

ساختار داخلی نوکلئوپلاسم

ویژگی های ساختار هسته ای به ما اجازه مقایسه آن با سلول. در داخل هسته حاضر یک محیط خاص (نوکلئوپلاسم) ارائه شده توسط سل-ژل، یک پروتئین محلول کلوئیدی است. در داخل آن وجود دارد nucleoskeleton (ماتریس)، ارائه شده توسط پروتئین fibrillar. تفاوت اصلی تنها شامل آن است که پروتئین اسیدی طور عمده در هسته وجود دارند. ظاهرا، چنین محیط واکنش نیاز به حفظ خواص شیمیایی اسیدهای نوکلئیک و واکنش های بیوشیمیایی.

اندوزوم

ساختار هسته سلول می تواند بدون هستک نمی تواند تکمیل شود. من همون RNA ریبوزومی مارپیچ است که در مرحله رسیدن واقع شده است. پس از آن، از او دریافت ریبوزوم - یک اندامک لازم برای سنتز پروتئین است. ساختار هسته جدا شده است دو جزء دارد: fibrillar و کروی. آنها تنها به تفاوت میکروسکوپ الکترونی، و غشاهای خود را ندارند.

جزء Fibrillar در مرکز از هسته واقع شده است. این نشان دهنده یک نوع رشته RNA ریبوزومی، خواهد شد که از ریبوزومی جمع آوری شده. اگر هسته (ساختار و عملکرد) در نظر بگیریم، واضح است که یکی از اجزای دانه خواهد شد بعد تشکیل شده است. این همان بلوغ ریبوزومی، که در مراحل بعدی توسعه آن هستند. از این ریبوزوم به زودی تشکیل می شود. آنها از نوکلئوپلاسم از راه منافذ پوست karyotheca هسته ای برداشته شده و بر روی غشای شبکه اندوپلاسمی خشن قرار می گیرند.

کروماتین و کروموزوم

ساختار و عملکرد هسته سلول ارگانیک مرتبط: آن در حال حاضر تنها آن دسته از سازه که برای ذخیره سازی و تولید مثل از اطلاعات ژنتیکی لازم است. همچنین karioskelet (هسته ماتریس) که تابع است که برای حفظ اندامک شکل وجود دارد. با این حال، مهم ترین جزء کروماتین هسته است. این کروموزوم، بازی در نقش شاخص کارت از گروههای مختلف ژن ها است.

کروماتین پروتئین پیچیده که متشکل از ساختار چهارتایی از پلی پپتیدی به همراه اسید نوکلئیک (RNA یا DNA) است. پلاسمیدهای کروماتین باکتری نیز وجود دارد. تقریبا یک چهارم از کل وزن تا هیستون کروماتین - پروتئین مسئول "بسته بندی" از اطلاعات ژنتیکی است. این قابلیت از مطالعات بیوشیمی و زیست شناسی. ساختار پیچیده هسته دقیقا به این خاطر حضور کروماتین و آن را پردازش متناوب spiralization و uncoiling از.

حضور هیستون امکان متراکم و مکمل رشته از DNA در یک محل کوچک - در هسته سلول. این اتفاق می افتد شرح زیر است: هیستونها به صورت فرم نوکلئوزومی، که اشخاص هستند مانند دانه های. H2B، H3، H4 و H2A - این پروتئین هیستون اصلی هستند. نوکلئوزوم تشکیل شده توسط چهار جفت از هر هیستون معرفی شده اند. بنابراین هیستون H1 به کمک لینکر است: آن است که به DNA در محل ورود ایمیل در نوکلئوزوم مرتبط است. بسته بندی DNA نتیجه "مارپیچ" خطی مولکول 8 ساختار پروتئین هیستون است.

ساختار هسته، که طرح بالا نشان داده شده پیش فرض ساختار DNA solenoidpodobnoy مجهز در هیستون. ضخامت کنگلومرا حدود 30 نانومتر است. ساختار ممکن است منقبض شود و بیشتر به اشغال فضای کمتر و کمتر به آسیب مکانیکی در معرض به ناچار در طول عمر سلول اتفاق می افتد.

فراکسیون کروماتین

ساختار، ساختار و عملکرد هسته سلول تثبیت در آن پشتیبانی فرایندهای پویا مارپیچ و uncoiling از کروماتین. از آنجا که دو فراکسیون اصلی آن وجود دارد: بسیار حلزونی (هتروکروماتین) و malospiralizovannaya (euchromatin). آنها هر دو به لحاظ ساختاری و کارکردی تقسیم شده است. در DNA هتروکروماتین است که به خوبی از هر گونه تاثیر محافظت و نمی تواند رونویسی شود. Euchromatin حفاظت از ضعیف است، اما ژن می تواند برای سنتز پروتئین دو برابر شد. اغلب سایت های هتروکروماتین و euchromatin ها در سرتاسر طول کروموزوم جایگزین.

کروموزوم

هسته سلول، ساختار و توابع که در این نشریه توصیف شامل یک کروموزوم. این کروماتین پیچیده و پر بسته بندی شده که می تواند تحت میکروسکوپ نوری دیده می شود. با این حال، این است تنها در صورتی ممکن اسلاید است در سلول در میتوزی گام یا تقسیم میوز واقع شده است. یکی از مراحل یک مارپیچ کروماتین به شکل کروموزوم است. ساختار آنها بسیار ساده است: کروموزوم دارای یک تلومر و دو بازو. هر موجود زنده چند سلولی از یک گونه با ساختار مشابه، از هسته. کروموزوم جدول او نیز مشابه است.

پیاده سازی توابع هسته

از ویژگی های اصلی هسته اصلی ساختار مرتبط با اجرای برخی از توابع و نیاز به آنها را کنترل کنید. هسته به عنوان مخزن از اطلاعات ژنتیکی، این است که یک نوع از فایل با تمام توالی آمینواسیدهای ثبت از پروتئین هستند که در سلول سنتز عمل می کند. این بدان معنی است برای اجرای یک تابع، سلول باید سنتز ساختار پروتئین در ژن.

به هسته "درک" چه پروتئین خاص به در زمان مناسب ساخته شود، یک سیستم خارجی (غشاء) و گیرنده های داخلی وجود دارد. اطلاعات مربوط به آنها را با استفاده از فرستنده های مولکولی به هسته عرضه می شود. در اکثر موارد این است که از طریق مکانیسم سیکلاز سیکلاز انجام می شود. از آنجا که سلول ها به هورمون (اپی نفرین، نوراپی نفرین)، و برخی از داروها با ساختار آب دوست در معرض.

یک مکانیزم انتقال اطلاعات دوم داخلی است. او عجیب و غریب به مولکول های چربی دوست است - کورتیکواستروئیدها. این ماده bilipidnuyu نفوذ غشاء سلول است و به هسته، که در آن با گیرنده خود در تعامل است. به عنوان یک نتیجه از فعال شدن پیچیده گیرنده واقع غشاء سلول (مکانیزم آدنیلات سیکلاز) و یا karyotheca، واکنش فعال سازی یک ژن خاص شروع می شود. این تکرار، RNA پیامبر بر اساس ساخته آن. پس از آن، با توجه به آخرین ساختار پروتئین سنتز است که انجام یک تابع.

هسته موجودات چند سلولی

در ارگانیسم ساختار هسته خاص چند سلولی همان است که در تک سلولی هستند. اگر چه برخی از تفاوت های ظریف وجود دارد. در مرحله اول، چند سلولی نشان می دهد که عملکرد خاص خود را (یا بیشتر) خواهد شد در تعدادی از سلول های برجسته شده است. این به این معنی است که برخی از ژن ها به طور دائم despiralizovany، در حالی که دیگران در حالت غیر فعال می باشند.

به عنوان مثال، سلول های سنتز پروتئین بافت چربی غیر فعال خواهد رفت، و در نتیجه بسیاری از کروماتین spiralized. و در سلول های، برای مثال، پروتئین پانکراس برون ریز فرآیندهای بیوسنتز ادامه به طور مداوم. از آنجا که از despiralizovan کروماتین است. در این نواحی، ژن اغلب تکرار شده است. در این ویژگی کلیدی مهم: مجموعه کروموزوم از همه سلول های بدن همان است. فقط به خاطر تمایز از توابع در بافت برخی از آنها از کار، و دیگر dispiralized دیگران.

سلول های بدن هسته ای رایگان

سلول، که ویژگی های ساختاری هسته را نمی توان به دلیل آنها در نتیجه از زندگی خود هستند و یا مهار عملکرد آن، یا به طور کامل خلاص شدن از شر وجود دارد. ساده ترین مثال - سلول های قرمز خون. این سلول های خون، هسته که از آن در حال حاضر تنها در مراحل اولیه توسعه، هنگامی که هموگلوبین سنتز شده است. هنگامی که مقدار آن برای انتقال اکسیژن کافی است، هسته از سلول حذف شده، به منظور تسهیل در حمل و نقل آن با اکسیژن دخالت نمی کنیم.

در شکل کلی آن گلبول قرمز کیسه سیتوپلاسمی پر شده با هموگلوبین است. یک ساختار مشابه نیز مشخصه از سلول های چربی است. ساختار هسته سلول چربی بسیار ساده، آن را کاهش و تغییرات را به غشاء و فرآیندهای سنتز پروتئین حداکثر دارند.حتی این سلول ها نیز یادآور "کیسه" پر شده با چربی هستند، اگر چه، البته، انواع واکنش های بیوشیمیایی کمی بزرگتر از سلول های قرمز خون. پلاکت ها نیز بدون هسته داشته باشد، اما آنها باید به عنوان سلول های تمام عیار در نظر گرفته نشده است. این سلول برای اجرای روند هموستاز لازم قطعات.