Простой организмЯдро играет важнейшую роль в жизнедеятельности клетки. В эукариотической клетке ядро отделено от цитоплазмы, имеет овальную форму и размер от 1 до 100 мкм. Обычное расположение ядра – в центре клетки. В растительных клетках крупные вакуоли вытесняют ядро на периферию. Большинство клеток высших растений и грибов одноядерные. Часть клеток печени, мышц, костного мозга содержат несколько ядер. В клетках низших растений и простейших количество ядер может достигать десятков и даже сотен.

В ядре находятся молекулы ДНК, поэтому оно выполняет в клетках важнейшие функции. В клеточных ядрах хранится генетическая информация всего организма. Здесь она воспроизводится в процессе деления клеток, а затем реализуется клеточными органоидами в обменных процессах: синтезе и расщеплении соединений, поглощении и выделении солей и пр. Ядро» таким образом, выполняет еще одну важнейшую функцию – регулирует внутриклеточный обмен веществ.

Ядро покрыто оболочкой, состоящей из двух мембран, подобных наружной плазматической мембране. Внутренняя – гладкая, а внешняя – шероховатая от множества покрывающих ее рибосом. В местах слияния этих мембран образованы поры диаметром до 0,1 мкм. Они обеспечивают проникновение белков, углеводов, жиров, нуклеиновых кислот из ядра в цитоплазму и обратно.

Главная функция ядерной оболочки – изолировать вещества ядра и цитоплазмы, имеющие различную кислотность и химический состав. Внешняя ядерная мембрана соединяется с канальцами эндоплазматической сети, образуя единую сообщающуюся мембранную систему. Ядрышки. Ядро заполнено кариоплазмой, в которой располагаются ядрышки и хромосомы. Ядрышки имеют вид округлых телец размером несколько микрометров. Это – «мастерские» по производству рибосом. Обычно их в ядре несколько.

В ядрышках происходит синтез рибосомальной РНК (рРНК), поэтому они находятся на участках хромосом, несущих информацию об ее строении. Ядрышки не являются самостоятельной структурой, а состоят из скоплений рРНК и субъединиц рибосом. В процессе деления хромосомы спирализуются и уплотняются, субъединицы рибосом выходят в цитоплазму, и ядрышки исчезают. После деления они возникают вновь.

В состав хромосом входят ДНК и различные белки. В период между делениями клетки – интерфазе – хромосомы имеют вид переплетенных между собой длинных (до 1 см) и тонких нитей, различимых лишь в электронный микроскоп. Во время деления хромосомы скручиваются в плотные спирали, укорачиваются в тысячи раз, их продолговатые тельца становятся заметными в световой микроскоп. Большинство хромосом разделены особыми перетяжками – центромерами – на два плеча. Со спирализованных хромосом не может считываться информация, поэтому они генетически неактивны. Важнейший процесс в хромосомах в период интерфазы – синтез ДНК. В основе синтеза лежит удивительная способность ДНК к удвоению (репликации). В результате удваивается и каждая хромосома. В клетках высших животных процесс удвоения набора хромосом занимает несколько часов.

В период интерфазы клетка растет, выполняет свои функции в составе организма и готовится к делению. Она накапливает питательные вещества, увеличивает количество органоидов, удваивает число центриолей. Продолжительность интерфазы бывает самой различной. Нервные и мышечные клетки после завершения эмбрионального развития вовсе перестают делиться. Клетки костного мозга и эпителия кишечника в процессе жизнедеятельности быстро погибают и поэтому непрерывно делятся, восполняя утраченное количество.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+