Celično jedro

Jedro (jedro, S. Karyon) je prisotno v vseh človeških celicah, razen eritrocitov in trombocitov. Funkcije jedra - shranjevanje in prenos v nove (otroške) celice dednih informacij. Te funkcije so povezane s prisotnostjo DNK v jedru. V jedru je tudi sinteza proteinov - RNK ribonukleinske kisline in ribosomski materiali.

Najbolj celično jedro kroglaste ali ovalni, obstajajo pa tudi druge oblike jedra (Obročast, paličasti, fusiform, zrnati, fižol oblike, segmentirani, hruškaste, polimorfna). Dimenzije jedra se zelo razlikujejo, od 3 do 25 μm. Največje jedro je jajčeca. Večina človeških celic je enojno nukleinsko, vendar obstajajo dvojedrne celice (nekateri nevroni, hepatociti, kardiomiociti). Nekatere strukture so večnuclei (mišična vlakna). Jedro razlikuje med jedrsko ovojnico, kromatinom, nukleolom in nukleoplazmo.

Jedrska ovojnica ali caryotheca, ki ločuje vsebino jedra iz citoplazme, sestoji iz notranjih in zunanjih jedrskih membran, debeline 8 nm. Membrane so ločene s perinuklearnim prostorom (karyoteca cisterna) širine 20-50 nm, ki vsebuje drobnozrnat material z zmerno gostoto elektronov. Zunanja jedrska membrana prehaja v zrnat endoplazemski retikulum. Zato perinukularni prostor tvori eno samo votlino z endoplazmatskim retikulumom. Notranja jedrska membrana je interno povezana z razvejano mrežo beljakovinskih fibril, sestavljenih iz posameznih podenot.

V jedrski lupini je veliko zaokroženih jedrskih pore s premerom 50-70 nm. Jedrske pore zasedajo kar 25% površine jedra na splošno. Količina por na jedro doseže 3000-4000. Na robovih pore se zunanja in notranja membrana združita in tvorita tako imenovani poreni obroč. Vsaka por je zaprta z diafragmo, ki se imenuje tudi kompleks kompleksa pore. Porne odprtine imajo zapleteno strukturo, tvorijo pa jih med seboj povezane proteinske granule. Skozi jedrske pore selektivni transport velikih delcev, pa tudi izmenjava snovi med jedrom in citosodo celice.

V jedrni ovojnici sta nukleoplazma (karioplazma) (nukleoplazma, S. Karyoplasma), ki ima homogeno strukturo in nukleol. V nukleoplazmi nefizibilnega jedra v svoji jedrski beljakovinski matriki se nahajajo osmiophilne granule (kockice) tako imenovanega heterochromatina. Območja bolj ohlapnega kromatina, ki se nahajajo med granulami, se imenujejo euhromatin. Loose kromatin se imenuje tudi dekondenziran kromatin, v katerem se najbolj intenzivno pojavljajo sintetični procesi. Med delitvijo celic kromatin zgosti, kondenzira, tvori kromosome.

Kromatin (chromatinum) cepljivih jedra in kromosomi cepljivih tvori molekule kislino (DNK) povezan z ribonukleinska kislina (RNK) in proteinov - histones in negistonami. Treba je poudariti kemično identiteto kromatina in kromosomov.

Vsaka DNA molekula je sestavljena iz dveh dolgih polinukleotidnih verig v desnem polju (dvojna helijeva) in vsak nukleotid sestavljajo dušikova baza, glukoza in ostanek fosforne kisline. Podstavek je nameščen znotraj dvojne vijačnice, skodelica sladkorja in fosfata pa je zunaj.

Z dednimi podatki v molekulah DNA se zapiše v linearnem zaporedju nukleotidov. Elementarni del dednosti je gen. Gen je regija DNA, ki ima specifično zaporedje nukleotidov, odgovornih za sintezo določenega specifičnega proteina.

Molekula DNA v jedru je kompaktno pakirana. Tako bi ena DNA molekula, ki vsebuje 1 milijon nukleotidov, z linearno razporeditvijo, zasedla dolžino le 0,34 mm. Dolžina človeškega kromosoma v raztegnjenem obliki je približno 5 cm, vendar v stisnjenem stanju kromosom ima volumen približno 10 ^-15 cm ³.

Molekule DNA, povezane s histonskimi proteini, tvorijo nukleozome, ki so strukturne enote kromatina. Nukleozom ima obliko kroglice s premerom 10 nm. Vsak nukleozom je sestavljen iz gine, okoli katerega je ovit DNA segment, ki obsega 146 parov nukleotidov. Med nukleozomi se nahajajo linearni deli DNA, sestavljeni iz 60 parov nukleotidov.

Kromatin je predstavljen s fibrilami, ki tvorijo zanke dolžine okoli 0,4 μm, ki vsebujejo od 20.000 do 30.000 parov nukleotidov.

Zaradi tega je tesnilo (kondenzacija) in zasuk (superspetsializatsiya) deoxyribonucleoproteins (DNP) v cepljiv jedru kromosomov na vidni. Te strukture - kromosomi (chromasomae iz grške chroma -. Barva, Soma - telesa) - podolgovata drogu podobni tvorba z dvema rokama ločeni s tako imenovanim zožitve - Centromera. Glede na lokacijo centromero in relativnega položaja in dolžine krakov (noge) so tri vrste kromosoma: metacentrska ob približno enaki rame; submetacentrični, v katerem je dolžina rokavov drugačna; akrocentričen, z ramo dolgim, drugi pa zelo kratek, komaj opazen. V kromosomu so eu in heteroromatske regije. Slednji v nastajajočem jedru in v zgodnjem prefazu mitoze ostajajo kompaktni. Za identifikacijo kromosomov se uporablja izmenjava odsekov evro in hetero-cromatina.

Površino kromosomov pokrivajo različne molekule, predvsem ribonukleoproteini (RNP). V somatskih celicah sta dva kopija vsakega kromosoma, imenovana sta homologna. So enaki v dolžini, obliki, strukturi, nosijo iste gene, ki se nahajajo enake. Karakteristike strukture, števila in velikosti kromosomov imenujemo karyotipi. Normalni človeški kariotip je sestavljen iz 22 parov avtosomov in enega para spolnih kromosomov (XX ali XY). Človeške somatske celice (diploidne) imajo dvakrat več kromosomov - 46. Spolne celice vsebujejo haploidni (enojni) set - 23 kromosomov. Zato je DNA v DNK 2-krat manj kot pri diploidnih somatskih celicah.

Nukleolus (nucleolus), en ali več, je zaznan v vseh delujočih celicah. Ima obliko intenzivno obarvanega okroglega telesa, katerega obsevnost je sorazmerna intenzivnosti sinteze beljakovin. Jedrce sestavljajo elektron-gosto nukleolonemy (iz grškega hišne -. Nit), v kateri nitasta razlikuje (fibrilarnega) del sestoji iz množice prepletenih pramenov RNA okoli 5 nm, in granulirani dela. Granulirana (zrnat) del tvorjen s premerom zrn 15 nm delci RNP - prekurzorji ribosomskih podenot. Perianoperkulacijski kromatin se vnaša v depresije nukleolona. V nukleolu se tvorijo ribosomi.

[1], [2], [3], [4], [5]