Строение и функции клеточного ядра
Привет! На прошлой неделе мы рассмотрели органоиды клетки, а сегодня поговорим о ядре, его строении и функциях.
Ядро – это клеточная структура, в которой находится основная часть генетического материала эукариотической клетки (митохондрии и пластиды, как ты помнишь, также содержат ДНК).
Большинство клеток имеют одно ядро, однако встречаются также двуядерные и многоядерные клетки – таковыми являются, например, поперечнополосатые мышечные волокна. А некоторые клетки, такие как эритроциты млекопитающих, ядра вообще не имеют.
Наследственный материал клетки представлен хромосомами – длинными линейными молекулами ДНК, связанными с белками.
Строение ядра
Ядро – это довольно крупная органелла размером около 6–7 мкм. Обычно оно имеет шаровидную или яйцевидную форму, но в некоторых клетках может принимать и более интересные очертания: бывают ядра веретенообразные, линзовидные, в форме подковы и т. д.
Ядро включает ядерную оболочку, ядерный сок (так называемую кариоплазму, или нуклеоплазму), одно или несколько ядрышек и хроматин. Рассмотрим каждую структуру подробнее.
1. Ядерная оболочка
Состоит из двух мембран, наружной и внутренней. Эти мембраны расположены параллельно друг к другу на расстоянии примерно 10–50 нм; через определённые интервалы они сливаются друг с другом, образуя специальные отверстия – ядерные поры. Через них происходит обмен различными веществами между ядром и цитоплазмой.
Ядерная оболочка окружает ядро, тем самым отделяя генетический материал от остального содержимого клетки. Кроме того, она служит барьером, который предотвращает свободное прохождение макромолекул из цитоплазмы в нуклеоплазму ядра (и наоборот).
2. Ядерный сок (кариоплазма, нуклеоплазма)
Кариоплазма – это водный раствор, который заполняет внутреннее пространство ядра и является средой для протекания внутриядерных процессов.
В кариоплазме содержатся различные органические и неорганические вещества, в том числе РНК и ферменты, необходимые для синтеза рибосом и нуклеиновых кислот. Также в ядерном соке находятся хроматин и ядрышки.
3. Ядрышки
Ядрышки представляют собой непостоянные плотные структуры ядра, образованные белками и нуклеиновыми кислотами. Они появляются в конце деления клетки и исчезают в начале следующего деления клетки; именно в ядрышках происходит процесс сборки рибосом.
4. Хроматин, или хромосомное вещество
Хроматин – это нитевидные структуры, образованные линейными молекулами ДНК и связанными с ними специальными белками. Роль белков состоит в том, что они как бы «упаковывают» длинные молекулы ДНК в более компактные структуры – хромосомы.
Когда клетка не делится, хроматин располагается в ядре равномерно или отдельными сгустками.
Функции ядра
Первая (и самая очевидная) функция ядра – это хранение наследственной информации.
Кроме того, в ядре происходит «переписывание» информации о последовательности аминокислот с молекул ДНК на молекулы мРНК (последние переносят эту информацию к рибосомам, где происходит синтез белка). Это – вторая функция ядра.
Третья – именно в ядре образуются рибосомы и молекулы тРНК, также необходимые для синтеза белков. Таким образом, ядро отвечает не только за хранение, но и за передачу генетической информации, а значит, управляет важнейшими процессами жизнедеятельности клетки
Ставь лайк, учи цитологию – и готовься к ЕГЭ по биологии вместе с нами! Кстати, не пропусти тест по теме «Строение ядра» в нашей группе ВКонтакте, чтобы закрепить полезные знания ;)