ميزات بنية النووي. بنية ووظيفة نواة الخلية

نواة الخلية - عضية الأكثر أهمية، ومكان التخزين واستنساخ المعلومات الوراثية. هذا الهيكل الغشاء، والتي تحتل 10-40٪ من الخلايا، التي وظائف مهمة جدا لحياة حقيقيات النوى. ومع ذلك، حتى من دون وجود المعلومات الوراثية نواة التنفيذ الممكنة. مثال على هذه العملية هو القدرة على العيش الخلايا البكتيرية. ومع ذلك، فإن السمات الهيكلية للنواة والغرض منه هو المهم للغاية بالنسبة لمتعددة الخلايا.

موقع نواة في الخلية وهيكلها

يقع النواة في عمق السيتوبلازم وعلى اتصال مباشر مع خشنة وناعمة الشبكة الإندوبلازمية. أنها محاطة اثنين من الأغشية، مفصولة بمسافة حول النواة. داخل المصفوفة نواة موجود، قدرا معينا من الكروماتين والنويات.

بعض الخلايا البشرية الناضجة لا تملك نوى، وغيرهم يعملون في ظل القمع الشديد من أنشطتها. بشكل عام، يتم تمثيل بنية النواة (مخطط) كما يحدها تجويف النووي القراب النووي من الخلايا التي تحتوي على لونين ونويات، ثابتة في المصفوفة النووية جبلة النواة.

هيكل القراب النووي

لتوفير الراحة للخلايا الأساسية، ينبغي أن ينظر إلى هذا الأخير كما فقاعات، وقذائف من فقاعات أخرى مقيدة. جوهر - انها زجاجة من المعلومات الوراثية في سمك الخلية. من السيتوبلازم لها انه محمية الغشاء طبقة ثنائية الدهون. بنية الأساسية قذيفة مماثلة لالغشاء الخلوي. في الواقع، فإنها تختلف فقط اسم وعدد من الطبقات. دون كل هذا، كانت هي نفسها في البنية والوظيفة.

هيكل القراب النووي (الغشاء النووي) من طبقتين: وتتكون من طبقتين الدهون. Bilipidny القراب النووي الطبقة الخارجية اتصالات مباشرة خلايا الشبكة الإندوبلازمية الخشنة. القراب النووي الداخلي - مع المحتويات الأساسية. بين kariomembranoy الخارجي والداخلي وجود مساحة محيط بالنواة. على ما يبدو، كان تشكيلها بسبب الظواهر كهرباء - التنافر المؤامرات بقايا الجلسرين.

وظيفة الغشاء النووي هو لخلق حاجز الميكانيكية بين النواة والسيتوبلازم. النواة الداخلية هو مصفوفة مكان غشاء تثبيت النووية - جزيئات البروتين سلسلة التي تدعم هيكل ثلاثي الأبعاد. الأغشية النووية هما المسام الخاصة: من خلالهم إلى الريبوسومات في الأوراق RNA السيتوبلازم رسول. في سماكة الأساسية جدا عدة نويات ولونين.

الهيكل الداخلي من جبلة النواة

ميزات بنية النووي تسمح لنا مقارنتها مع الخلايا. داخل نواة موجودة أيضا بيئة خاصة (جبلة النواة) المقدمة من سول-جل والبروتينات حل الغروية. داخله هناك nucleoskeleton (المصفوفة)، ممثلة البروتينات ييفي. يتكون الفرق الرئيسي فقط في تلك البروتينات الحمضية موجودة أساسا في النواة. على ما يبدو، فإن مثل هذه البيئة رد الفعل تحتاج إلى الحفاظ على الخصائص الكيميائية للأحماض النووية والتفاعلات الكيميائية الحيوية.

الاندوسوم

لا يمكن أن تكتمل بنية نواة الخلية دون نويات. ايم هو RNA الريباسي حلزونية، والذي يقع في مرحلة النضج. وفي وقت لاحق، منها الحصول على الريبوسوم - عضية اللازمة لتخليق البروتين. هيكل معزولة نوية من عنصرين: ييفي وكروي. وهي تختلف فقط بواسطة المجهر الإلكتروني، وليس لديهم أغشيتها.

يقع مكون ييفي في وسط نوية. وهو يمثل نوع من حبلا RNA الريباسي، والتي سيتم جمعها من الوحيدات الريباسي. وإذا نظرنا إلى جوهر (البنية والوظيفة)، فمن الواضح أن المكون الحبيبية واحدة سيتم تشكيلها في وقت لاحق. هذه هي نفس النضج الوحيدات الريباسي، والتي هي في مراحل لاحقة من تطورها. هذه الريبوسومات تتشكل قريبا. تتم إزالتها من جبلة النواة من خلال القراب النووي المسام النووي وتقع على غشاء الشبكة الإندوبلازمية الخشنة.

الكروماتين والكروموسومات

هيكل و ظيفة من وظائف نواة خلايا مرتبطة عضويا: إنها موجودة فقط تلك الهياكل التي هي ضرورية لتخزين واستنساخ المعلومات الوراثية. أيضا هناك karioskelet (المصفوفة الأساسية) وظيفتها في الحفاظ على العضيات الشكل. ومع ذلك، فإن العنصر الأكثر أهمية هو لونين النواة. هذا الكروموسوم، ولعب دور كتالوجات من مجموعات مختلفة من الجينات.

الكروماتين هو بروتين معقد الذي يتكون من هيكل رباعي للببتيد مضافا إلى الحمض النووي (RNA أو DNA). البلازميدات لونين البكتيريا الحاضر أيضا. ما يقرب من ربع إجمالي وزن يصل الهستونات لونين - البروتينات المسؤولة عن "التعبئة والتغليف" المعلومات الجينية. هذه الميزة للدراسات الكيمياء الحيوية وعلم الأحياء. هيكل مجمع الأساسية على وجه التحديد لأن وجود لونين والعمليات أنه المناوبين spiralization وuncoiling.

وجود هيستون يجعل من الممكن لتكثيف وتكمل حبلا من الحمض النووي في مكان صغير - في نواة الخلية. يحدث هذا على النحو التالي: الهستونات لتشكيل جسيم نووي، والتي هي كيانات مثل الخرز. H2B، H3، H4 وH2A - هذه هي البروتينات هيستون الرئيسية. جسيم نووي يتكون من أربعة أزواج من كل الهستونات المقدمة. هيستون بالتالي H1 هو رابط: أنه يرتبط الحمض النووي في موقع دخول الإلكترونية في جسيم نووي. التعبئة والتغليف DNA هو نتيجة "لف" الخطي جزيء 8 بنية البروتين هيستون.

بنية النواة، الذي هو مبين أعلاه مخطط يفترض بنية الحمض النووي solenoidpodobnoy مجهزة على الهستونات. سمك تكتل حوالي 30 نانومتر. يمكن إيجاز هيكل وزيادة لتشغل مساحة أقل وأقل عرضة للتلف الميكانيكية التي تحدث حتما خلال حياة الخلية.

كسور لونين

بنية، بنية ووظيفة نواة الخلية تركز اهتمامها على أن الحلزون دعم العمليات الديناميكية وuncoiling من لونين. لأن هناك تيارين الرئيسية منها: كثيرا حلزونية (المغاير) وmalospiralizovannaya (كروماتين حقيقي). وهي مقسمة على حد سواء هيكليا ووظيفيا. في DNA المغاير محمية بشكل جيد من أي تأثير ولا يمكن نسخها. حماية كروماتين حقيقي الضعفاء، ولكن يمكن أن تضاعف الجينات لتخليق البروتين. غالبا ما يتم تناوب مواقع المغاير وكروماتين حقيقي في جميع أنحاء طول الكروموسوم.

كروموسوم

نواة الخلية، بنية ووظائف التي تم وصفها في هذا المنشور يتكون الكروموسوم. هذا هو لونين معقدة والمزدحمة بالسكان والتي يمكن مشاهدتها تحت المجهر الضوئي. ومع ذلك، وهذا ممكن فقط إذا كان موجودا في الشريحة على خلية في خطوة الإنقسامية أو تقسيم الانتصافي. واحدة من المراحل هو الحلزون من لونين لتشكيل الكروموسومات. هيكلها بسيط جدا: كروموسوم يحتوي على شريط الحامض النووي واثنين من الأسلحة. كل متعددة الخلايا من نوع واحد ونفس هيكل النواة. الكروموسومات الجدول هو أيضا مماثلة.

تنفيذ المهام الأساسية

الملامح الرئيسية لجوهر بنية المرتبطة بتنفيذ بعض المهام، والحاجة إلى السيطرة عليها. تعمل النواة كمستودع للمعلومات الوراثية، وهذا هو نوع من الملفات مع كل تسلسل الأحماض الأمينية سجلت من البروتينات التي تم تجميعها في الخلية. وهذا يعني لأداء وظيفة، يجب أن الخلية توليف بنية البروتين يتم ترميز في الجينات.

في الصميم "تتفهم" ما بروتين محدد ليتم تصنيعه في الوقت المناسب، وهناك نظام خارجي (غشاء) ومستقبلات الداخلية. يتم توفير المعلومات المتعلقة بها حتى النخاع عن طريق الإرسال الجزيئية. غالبا ما يتم ذلك من خلال آلية محلقة الأدينيلات. منذ تتعرض الخلايا للهرمونات (ادرينالين، بافراز)، وبعض العقاقير مع هيكل ماء.

آلية نقل المعلومات الثانية هي الداخلية. وهو غريب على جزيئات محبة للدهون - الستيرويدات القشرية. هذه المادة bilipidnuyu تخترق غشاء الخلية، وتوجه إلى النواة، حيث يتفاعل مع مستقبلات لها. ونتيجة لتفعيل مجمع مستقبلات تقع على غشاء الخلية (الأدينيلات آلية محلقة) أو القراب النووي، رد فعل يبدأ تفعيل جينات معينة. فإنه يعيد، هي التي شيدت الرنا المرسال على أساس منها. وفي وقت لاحق، وفقا لأحدث بنية البروتين المركب الذي يؤدي وظيفة.

جوهر الكائنات متعددة الخلايا

في متعددة الخلايا كائن معين بنية الأساسية هي نفسها كما في وحيدة الخلية. على الرغم من أن هناك بعض الفروق الدقيقة. أولا، متعددة الخلايا يعني أن وظيفة محددة خاصة بها (أو أكثر) وسيتم تسليط الضوء في عدد من الخلايا. وهذا يعني أن بعض الجينات despiralizovany بشكل دائم، في حين أن البعض الآخر في حالة غير نشطة.

على سبيل المثال، فإن خلايا الأنسجة الدهنية تخليق البروتين يذهب غير نشط، وبالتالي معظم لونين spiralized. وفي الخلايا، على سبيل المثال، العمليات السكروز بروتين البنكرياس الإفرازية المضي قدما بشكل مستمر. بسبب despiralizovan لونين بهم. في تلك المناطق، يتم نسخ الجينات في أكثر الأحيان. في هذه الميزة الرئيسية الهامة: مجموعة كروموسوم جميع خلايا الجسم هو نفسه. فقط بسبب تمايز وظائف في أنسجة بعضهم إجازة من العمل، وغيرها من معظم الآخرين dispiralized.

خلايا الخالية من الجسم

هناك خلايا، والتي هي سمات هيكلية النواة لا يمكن اعتبارها لأنها هي نتيجة لحياتهم أو تحول دون وظيفتها، إما التخلص تماما من ذلك. وأبسط مثال - خلايا الدم الحمراء. هذه الخلايا في الدم، والنواة التي الحاضر فقط في المراحل الأولى من التنمية، عندما توليفها الهيموغلوبين. مرة واحدة كميته كافية لنقل الأكسجين، تتم إزالة النواة من الخلايا، وذلك لتسهيل نقلها لا تتداخل مع الأكسجين.

في الشكل العام لها هو كرات الدم الحمراء حقيبة هيولي مليئة الهيموغلوبين. هيكل مماثل هو أيضا سمة من الخلايا الدهنية. هيكل الخلية خلية شحمية نواة مبسطة للغاية، فإنه يقلل والتحول إلى الغشاء، وعمليات تخليق البروتين وتحول دون الحد الأقصى. هذه الخلايا هي أيضا تذكرنا "أكياس" مليئة الدهون، على الرغم من وبطبيعة الحال، ومجموعة متنوعة من التفاعلات الكيميائية الحيوية هي أكبر قليلا من خلايا الدم الحمراء. يكون الصفائح الدموية أيضا لا النواة، ولكن لا ينبغي أن تعتبر خلايا كاملة. شظايا هذه الخلية اللازمة لتنفيذ عملية الارقاء.