ЯДРО КЛЕТОЧНОЕ; Большая российская энциклопедия — электронная версия

Научная электронная библиотека

Глущенко Л. Ф., Глущенко Н. А.,

1.1.1. Строение и химический состав дрожжевой клетки

Дрожжевая клетка (рис. 1) состоит из клеточной плазмы (цитоплаз­ма) (1), которая окружена клеточ­ной мембраной (3) и в которой находится ряд органелл, обеспечивающих реакции об­мена веществ. При этом важнейшей органеллой является, естественно, клеточное ядро (нуклеус) (10) — управляющий центр клет­ки. Оно окружено замкнутой двойной пористой мембраной ядра [13]. Ядро регулирует и направляет химические процессы в клетке и образует с цитоплазмой единую взаимосвязанную систему [10].

Ядро клетки содержит основное вещество (плазму), матрицу ядра и хромосомы. В них каждая клетка хранит свой структурный план, закодированный в форме генов. Гены построены из полимерной молекулы, дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), инфор­мационный объем которой составляет 10 9 -10 10 бит. ДНК управляет всеми процессами обмена веществ, роста и развития клетки. В ядре клетки размещено также ядрышко (nucleolus) (12), состоящее из рибонуклеино­вой кислоты [13].

Рисунок 1 — Дрожжевая клетка (по Hough, Briggs и Stevens):

1 — цитоплазма; 2 — клеточная стенка; 3 — клеточная мембрана; 4 — почечный рубец; 5 — митохондрии; 6 — ва­куоль; 7 — полиметафосфатная гранула; 8 — липидная гранула; 9 — эндоплазматическая сеть, 10 — клеточное ядро (нуклеус); 11 — мембрана ядра; 12 — ядрышко

Дрожжевая клетка содержит большое ко­личество митохондрий (5). Митохондрии получают пируват, обра­зующийся в цитоплазме, и разлагают его в процессе дыхания на диоксид углерода и воду с образованием аденозинтрифосфата (АТФ) и аденозиндифосфата (АДФ), представляющих собой носители энергии. Поэтому митохондрии называют иногда «энергетическими станциями клетки».

Шероховатая эндоплазматическая сеть (ЭС) (9) служит для синтеза протеина, а глад­кая эндоплазматическая сеть синтезирует липиды и отвечает за процессы освобождения от ядовитых веществ. Образующийся проте­ин блокируется и перемещается в предусмот­ренное место в везикулах, снабженных обо­лочкой. Эту задачу берет на себя комплекс Гольджи, представляющий собой своего рода «сортировочную станцию». Секреторная ве­зикула с ядовитым веществом (например, со спиртом) транспортируется к клеточной мембране и выносится наружу.

За переработку отходов клетки отвечают лизосомы, обеспечивающие внутрикле­точное пищеварение и разлагающие высокомолекулярные структуры в низкомолекулярные. Рибосомы синтезируют протеин и распреде­ляют его в клетке. Тем самым они отвечают за соединение аминокислот с образованием про­дуктов генного синтеза в соответствии с ин­формацией, получаемой из ядра клетки.

Особенно важны клеточные мембраны, которые окружают не только всю клетку, но и ее многочисленные органеллы. ЭС осуществляет интенсивное произ­водство этих мембран. Важными структурными элементами кле­точных мембран являются фосфолипиды, структура которых имеет важное значение для их функционирования: два остатка жирной кис­лоты этерифицируются глицерином (С3Н5(ОН)3), на третью ОН-группу глицерина при­крепляется через фосфатный остаток амино­кислота (фосфолипид). Построение клеточной мембраны из молекул фосфолипидов обусловливает два взаимно противоположных свойства структуры: в то время как глицериновый остаток с фосфором и аминокислотным остат­ком притягивает воду (является гидрофильным), хвосты кислотных остатков, расположенные в клеточной мембране плотно друг к другу, а в двух слоях — друг против друга, отталкивают воду (являются гидрофобными). В результате образуется непроницаемый двойной слой (мембрана) без наличия связей между фосфолипидными молекулами.

Клеточная мембрана дрожжевой клет­ки обладает толщиной 6 нм и составляет всего 1/1000 клеточного диаметра, она окружает не только весь объем дрожжевой клетки, но и образует мембраны вокруг клеточных органелл, и разделяет отдель­ные области клетки. Поверхность дрожжевой клетки составляет около 150 мкм 2 , 10 г прес­сованных дрожжей имеют контактную поверх­ность около 9. 10 м 2 .

Энергоемкое образование липидов, пред­ставляющих собой главные составные части мембран, зависит от наличия кислорода. При этом часть имеющихся жирных кислот пре­вращается в ненасыщенные жирные кислоты, имеющие более низкую температуру плавле­ния и соответственно обладающие более вы­сокой текучестью. При недостатке кислорода построение клеток преждевременно прекра­щается.

Стенка клетки полупроницаема. Поступ­ление растворенных веществ (сахаров, аминокислот, жирных кислот, мине­ральных веществ) происходит избирательно через нерастворимые транспортные протеи­ны, находящиеся в мембране и пропускающие совершенно определенные группы веществ. Выделение на­ружу продуктов распада, образованного спирта, происходит через мембрану при помощи так называемой везикулы Гольджи.

К внешней поверхности клеточной мембра­ны прикреплены гликолизированные полисахаридные остатки (гликокаликс), состоящие на 30. 40% из маннана и на 30. 40% — из глюкана. Находящийся снаружи маннан связан сложной эфирной связью с фос­фором, а находящийся внутри глюкан связан сложной эфирной связью с серой и интегрирован в общем комплексе белков и ферментов, которые обеспечивают расщепление веществ для прохода их через клеточную мембрану. По­этому структура этих сложных образований играет большую роль. На внутренней и внешней стороне мемб­раны находятся периферийные протеины; на внутренней стороне расположен еще слой трегалозы.

Совокупность оболочки, состоящей из клеточной мембраны, прикрепленных слоев и гликокаликса, называется стенкой клетки [13]. Клеточная стенка представляет собой жесткую структуру толщиной 25 нм, составляет около 25% сухой массы клетки и состоит в основном из глюкана, маннана, хитина и белка. Организация клеточной стенки недостаточно изучена, однако совре­менные теории отдают предпочтение модели трехслойной структуры, согласно которой внутренний глюкановый слой отделен от внешнего маннанового промежуточным слоем с повышенным содержани­ем белка.

В цитоплазме, занимающей бо­лее 50% объема клетки, располагается большинство путей обмена расщепленных питатель­ных веществ и построения собствен­ных элементов клетки. Весь промежуточный обмен веществ — гликолиз, син­тез жирных кислот, биосинтез протеинов и многое другое протекает здесь параллельно друг другу. В водной среде движутся рибосомы, ферменты и продукты расщепления — близко друг от друга в мощных потоках среды [13]. Цитоплазма регулирует обмен питательных веществ и метаболитов благодаря избирательной проницаемости.

Условия культивирования дрожжей влияют на структуру цитоплазмы клетки. В аэробных условиях («дышащая» клетка) она однородна и не содержит включений, в анаэробных же («бродящая » клетка) — то появляются, то исчезают мелкие вакуоли и различные органоиды. Характерной особенностью вакуолей дрожжей является наличие в них метахроматина (волютина). Он может накапливаться в больших количествах как запасное вещество, при голодании запас его быстро уменьшается, как это происходит с жиром и гликогеном [6].

Читайте также:  Шкала Апгар таблица для новорожденных, расшифровка 10, 8, 88, 7, 77, 9, 99, 910, 78, 89, 66, 68, 67

Морфологическое строение дрожжевой клетки часто оказывает влияние на физиологическое состояние. У молодых клеток оболочка тонкая, протоплазма мелкозернистая. По мере старения клетки протоплазма становится крупнозернистой и количество включений и вакуолей в ней увеличивается. Старые, голодающие клетки обычно находятся в осадке и характеризуются зернистой протоплазмой; мертвые клетки имеют неправильную форму и окрашиваются метиленовым синим [13].

Зачастую в клетке можно обнаружить на­полненные кислым клеточным соком и окру­женные мембраной пространства — так на­зываемые вакуоли. Здесь откладываются оп­ределенные протеины и избыточные соли. С помощью об­ратимой мобилизации кристаллов солей клет­ка может регулировать ее внутреннее давление (тургор), если, например, осмотическое дав­ление снаружи увеличится благодаря повы­шенному содержанию экстракта или спирта [13]. Зрелые дрожжевые клетки содержат большую вакуоль. Считают, что при образовании почки вакуоль дробится на мелкие ва­куоли, которые распределяются между материн­ской клеткой и почкой. В дальнейшем эти мелкие вакуоли снова сливаются, образуя по одной вакуоли в материнской и дочерней клет­ках. Функция вакуоли точно не установлена. В ней содержатся гидролитические ферменты, по­лифосфаты, липиды, ионы металлов и др. Ваку­оль, возможно, выполняет функции резервуара для хранения питательных веществ и гидроли­тических ферментов [14].

Наиболее существенными составными частями дрожжевой клетки являются углеводы, азотосодержащие, гуминовые и минеральные вещества. Дрожжи содержат 24. 30 % сухого вещества и 70. 76 % воды. Сухое вещество на 90. 95 % состоит из органических и на 5. 10 % — из неорганических веществ: фосфорной кислоты и калия. Белков и других азотосодержащих веществ в дрожжах содержится 54. 56 %. Иногда при снижении гликогена в клетке азотосодержащих веществ может быть до 70%, причем 90 % их являются высокомолекулярными соединениями (белки) и 10% — низкомолекулярными (аминокислоты).

В дрожжевой клетке содержится 24. 40 % углеводов в пересчете на сухое вещество. Они состоят в основном из гликогена, который вместе с трегалозой представляет собой запасные вещества. Гликоген — запасное питательное вещество в дрожжах, характеризующее их хорошее физиологическое состояние. Расщепление гликогена дает энергию для синтеза стеролов и ненасыщенных жирных кислот, которые важны для пра­вильной работы дрожжевых мембран, особенно в анаэробных условиях. Поэтому содержание этих веществ может служить показателем жизнеспособности дрожжей [8].

При избытке питательных веществ, на­пример, после начала брожения, дрожжевая клетка запасает резервные вещества. По данным Кунце [13] содержание гликогена мо­жет возрасти на 30 % и более от содержания СВ дрожжей; он помещается в аккумулирую­щих гранулах, расположенных в цитоплазме. Считается, что важна не абсолютная концентрация гликогена, а изменение относительного количе­ства в течение той или иной стадии процесса. Существенное снижение содержания гликогена говорит о неблагополучном состоянии дрож­жей. Точно так же, как фосфаты и липиды, которые требуются дрожжам для построения но­вых веществ клетки, откладывается трегалоза (дисахарид) [13].

Картинка ядра клетки

  • Диеты
  • Дом и семья
    • Дети
      • Дошкольный возраст
        • Воспитание
        • Здоровье ребенка
        • Игры для детей
        • Подготовка к школе
        • Развитие ребенка
      • Ранний возраст
        • Здоровье малыша
        • Новорожденные
        • Питание
        • Уход за ребенком до 1 года
      • Школьный возраст
    • Домашние животные
    • Интерьер
    • Мероприятия
    • Отношения
    • Рукоделие
    • Сад и огород
    • Уборка
    • Уют в доме
  • Здоровье и спорт
    • Здоровье
      • Анатомия человека
      • Беременность и роды
      • Заболевания
        • Аллергические
        • Гастроэнтерологические
        • Гинекологические
        • Дерматологические
        • Инфекционные
        • Остеохондроз
        • Отоларингические
        • Офтальмологические
      • Первая помощь
    • Спорт
      • Комплекс упражнений
        • Для грудных мышц
        • Для ног и ягодиц
        • Для пресса
        • Для рук
        • Растяжки и разминки
      • Спортивный отдых
        • Активные виды спорта
        • Детский спорт
        • Спортивная экипировка
      • Фитнес
        • Мотивация
        • Полезные советы
        • Спортивное питание
        • Фитнес для беременных
  • Кулинария
    • Вторые блюда
    • Выпечка
      • Блины
      • Булочки
      • Маффины
      • Печенье
      • Пирожки
      • Пицца
      • Сырники
      • Торты и пирожные
      • Хлеб
    • Десерты
      • Безе
      • Желе
      • Конфеты
      • Крема
      • Мороженое
    • Консервация
    • Напитки
      • Алкогольные
      • Безалкогольные
      • Горячие напитки
    • Первые блюда
    • Рыба и морепродукты
    • Салаты и закуски
      • Закуски
        • Горячие
        • Холодные
      • Салаты
    • Соусы
    • Фаст-Фуд
    • Холодец
    • Шашлык
  • Мода и красота
    • Красота
      • Макияж
      • Маникюр
      • Массаж
      • Прически
      • Уход за волосам
      • Уход за лицом
      • Уход за руками
    • Мода
      • Аксессуары
      • Обувь
      • Одежда
  • Путешествия

Клетка человека — рисунок с подписями, строение, функции

Человек живой организм, существование которого зависит от работы объединённых вместе жизненно — важных систем. Системы представлены функциональными органами. Но самыми минимальными организованными единицами организма будут – клетки. Клетки в свою очередь собираются по своему назначению в ткани.

Содержание:

Если рассматривать одну единственную клетку, то она представляет собой в некотором роде самостоятельный «организм». Она питается, дышит и даже сжимается, меняя свое состояние. Питанием для клетки служат молекулы вещества (белки, жиры, углеводы), в организме они разлагаются и заново складываются в нужные вещества, ферменты.

Различие прокариотической и эукариотической клетки

Клетки бывают прокариотические и эукариотические. Главное различие, чем клетки прокариот отличаются от клеток эукариот – это количество генетического материала.

В первых содержится всего одна хромосома и такой тип присущ растениям. Во втором типе каждая клетка имеет более сложное строение – ядро, ядрышки и генетический материал, упакованный в хромосомы.

Строение и функции органоидов эукариотической клетки

Рассмотрим строение животной клетки, общее строение которой присуще всем живым существам.

Вся клетка представляет собой клеточную мембрану, а её органеллы (внутренние структуры клетки) отдельными или прикрепленными к ней складчатыми образованиями. Внутри них сосредоточены функциональные центры живой клетки.

Как устроена мембрана клетки?

Цитоплазматическая мембрана – это оболочка, которая отделяет каждую клетку от внеклеточного пространства и вам, конечно же, интересно, из чего состоит плазматическая мембрана клетки? Она состоит из двух слоев фосфолипидов и гликолипидов.

Эти молекулы имеют полярный конец (который присоединять другие молекулы и атомы) и являются гидрофильным концом. Эта часть соприкасается с межклеточной средой и плазмой клетки. Концы из неполярных липидов (гидрофобный) образуют двойной внутренний слой клеточной мембраны.

Также в оболочку встроены крупные молекулы белка, которые выполняют роль открывающихся пор, электролитных каналов и присоединительных механизмов. Такая молекула белка проходит насквозь через би-липидный слой. На поверхности имеются также нити гликокаликса. Оболочка может иметь складки, шероховатости и выпуклости, отростки наподобие жгутиков.

Виды тканей человека и их функции

Ткани – это объединение группы клеток по своему назначению (функции). Из тканей сформированы органы. Некоторые органы состоят из одного и того же типа клеток (например, сердечная мышца и скелетная мышца). Некоторые клетки имеют высокую степень пролиферации (то есть преумножение путем деления), под действием гормонов, например.

Читайте также:  Мезужок Саида Черимовна, акушер, Краснодар, отзывы, 5 оценок, места приёма

Другие же при созревании теряют возможность к делению или мутации – нервные клетки, клетки крови.

Виды органической ткани:

  • Эпителий – выполняет покровную функцию, из неё образован наружный покров – кожа, слизистые, мягкие ткани. Образует внешнюю капсулу некоторых органов.
  • Соединительная– хрящевая, жировая, костная.
  • Мышечная – ей образованы все типы мышц, выполняет двигательную, сократительную функцию.
  • Нервная – состоит из нервных клеток(нейронов). Обеспечивает связь органов и тканей с мозгом, по средству электрических импульсов.

Размер клеток

Размер органической клетки составляет от 5 до 6 микрон (1мкм – 0.001 мм), в зависимости от типа и назначения. О существование некоторых из них было неизвестным до изобретения микроскопа. Некоторые клетки можно полностью рассмотреть и с помощью обычного школьного микроскопа (луковая кожица, сине-зеленые водоросли), а некоторые и невооружённым глазом (например, яйцеклетка курицы, икринка рыбы).

И существуют совсем гигантских размеров (растения рами, одноклеточная ацетобулярия). Достигают до 100-200 мм.

Какую функцию выполняет в клетке хромосома?

Каждая клетка внутри себя хранит свой генетический код, по которому она в точности может произвести саму себя, либо органические белки – ферменты, соответствующие другим клеткам человеческого организма. У каждого вида животного и растения присутствует постоянное число хромосом, у человека их 23 пары и сейчас мы подробнее разберем, как устроены и из чего состоят хромосомы.

Хромосомы – это плотные и толстые нити хроматина, которые скручены в спирали – ДНК, основой для их формирования являются специальные гистоновые белки. Нити ещё называют хроматидами. В неделящейся клетке хроматин образует рыхлую, нечеткую пространственную структуру, который заполняет ядро. Его существенно меньше, чем на момент деления. ДНК – молекулы очень длинные, информация об организме и клетке постоянно записывается.

Каждый участок ДНК – это нуклеотид, который имеет в своем составе азотистое основание, сахара и группу фосфатов. Последовательные участки ДНК составляют – раскрученную полимолекулярную нить.

Перед самым делением хроматина становиться больше. Нити ДНК скручиваются, укорачиваются в спираль и упаковываются в хромосомы. Хромосома представляет собой тело из двух толстых нитей с перемычкой посередине – центромером. Концы нитей называются — плечи. Имеются два коротких и два длинных плеча. Во время деления оболочка ядра пропадает, хроматин удваивается и занимает почти все пространство клетки. Затем с помощью специальных белков, центриолей и микротрубочек в центре клетки образуется веретено деления, к которому прикрепляются перетяжками сестринские хромосомы. К каждой дочерней клетки отходит поделенная часть хромосом.

Митохондрии – особенности строения и функции

Митохондрия – это эллипсовидная органелла клетки. Снаружи имеет вид капсулы, которая состоит из двух оболочек. Внешняя – гладкая, внутренняя имеет многочисленные складки – кристы. Пространство митохондрии наполнено жидкостью, внутри находятся также рибосомы и части ДНК.

Митохондрии считаются энергетическими станциями клетки. За счет процессов окисления органических веществ образуются молекулы АТФ. При создании или распаде такой молекулы происходят большие затраты (выбросы) энергии. Синтезируя или разрывая эту связь, клетка обеспечивает себя энергией. Цикл окисления может происходить бесконечно.

Ядро клетки – строение и функции

Ядро – наиболее важная и центральная её часть и не многие из вас знают, какие функции выполняет в клетке ядро. Оно является носителем генетического материала. Некоторые клетки теряют свое ядро при созревании (например, эритроциты) и далее не имеют способности к делению. Ядерная оболочка образована в два слоя, проницаемая для питательных веществ и освобождения через неё образованных рибосом.

Само ядро заполнено плазмой – светлой вязкой жидкостью, в плазме находиться более темные ядрышки и хроматин. Ядрышки участвуют в сборке РНК, а также синтезе рибосом.

Центросома – строение и функции

Клеточное тельце, которое обычно располагается поближе к ядру. В состоянии деления является организующим фактором для микротрубочек, образующих веретено деления.

Центросома состоит из 3 частей:

  • Диплосома– состоит из двух цилиндрических структур – центриолей, которые располагаются друг к другу под прямым углом.
  • Центросфера – полупрозрачная жидкость, в которую погружены центриоли.
  • Астер – тоненькие нити, которые отходят лучами из центросферы.

Комплекс Гольджи и лизосомы

Состоит из 5-10 замкнутых плоских клеточных цистерн — диктиосомы, образованных мембранными складками — мешочками. Они располагаются стопкой. Вокруг цистерн собраны разного размера пузырьки – лизосомы.

Внутри цистерн происходит модификация веществ, транспортируемых из эндоплазматического ретикулума: расщепление, фосфорилирование, присоединение частей молекул. Далее готовые вещества отщепляются от аппарата Гольджи в виде пузырьков – лизосом. И могут сливаться уже с готовыми пузырьками.

Однако вы спросите, какую функцию выполняют в клетке лизосомы? Лизосома считается частью пищеварительной системы клетки, в ней содержится кислота, пищеварительные гидролазы. Внутренняя оболочка лизосомы имеет слой мукополисахаридов, оберегающий её от саморазрушения. Лизосомы могут выделять свои ферменты внутрь клетки.

Рибосомы – особенности строения и функции

Рибосомы – круглые, сферические образования – органеллы клетки. Они оседают на мембранных складках эндоплазматической сети. Рибосомы – это нуклеопиптиды, которые участвуют в синтезе белков (из поступивших аминокислот) по заданной генетической матрице.

Рибосома состоит из трех субъединиц:

  • Большая – содержит 45 молекул белка и 3 РНК
  • Маленькая – 33 молекулы белка и 1 РНК.

Рибосомы объединяются в более крупное скопление – полисому, для трансляции и сборки белка.

Цитоплазма – особенности строения и функции

Цитоплазма – вязкая жидкость — гиалоплазма, которой заполнена внутри клетка. В неё погружены все органеллы клетки, в том числе ядро. В ней находятся растворенные белки, углеводы, жиры. Электролитный баланс поддерживается содержанием иона калия и натрия, которые свободно проходят через поры в мембране. В жидкой среде перемещаются незакрепленные органеллы.

Третью часть цитоплазмы образует вода, около 30% содержания состоит из органических веществ и около 2-3% неорганические.

Цитоплазма, как наполнение клетки не несет какой-то особой функции. Скорее это общая среда для самых разных процессов – пищеварения, растворения, образование энергии, выделение веществ.

Эндоплазматический ретикулум – строения и функции

Эндоплазматический ретикулум– это сеть складок, кармашков, трубочек, образованных из клеточной оболочки. Он развился путем самоврастания мембраны внутрь — это требовалось в ходе развития живых существ.

Стенки складчатого лабиринта ЭПР по своему строению полностью совпадают со строением ядерной оболочки и плотно к ней примыкает. Мембрана открывается во внутренний слой ядерной мембраны. Обеспечивает транспорт рибосом из ядрышек, а также участвует в обмене веществ между ядром, клеткой и внешней средой.

ЭПР имеет функцию синтеза и накопления веществ – липидов, белков, кальция. Так же поставке стероидов и гормонов. Можно отметить накопительную функцию печени(гликогена), половых клеток, надпочечников.

Читайте также:  Проявление на молекулярном уровне первичных эффектов мутантных аллелей

Лекция № 8. Ядро. Хромосомы

Строение и функции ядра

Как правило, эукариотическая клетка имеет одно ядро, но встречаются двуядерные (инфузории) и многоядерные клетки (опалина). Некоторые высоко­специализи­рованные клетки вторично утрачивают ядро (эритроциты млекопитающих, ситовидные трубки покрытосеменных).

Форма ядра — сферическая, эллипсовидная, реже лопастная, бобовидная и др. Диаметр ядра — обычно от 3 до 10 мкм.

Строение ядра:
1 — наруж­ная мембрана; 2 — внут­ренняя мемб­рана; 3 — поры; 4 — ядрышко; 5 — гетеро­хроматин; 6 — эухро­матин.

Ядро отграничено от цитоплазмы двумя мембранами (каждая из них имеет типичное строение). Между мембранами — узкая щель, заполненная полужидким веществом. В некоторых местах мембраны сливаются друг с другом, образуя поры (3), через которые происходит обмен веществ между ядром и цитоплазмой. Наружная ядерная (1) мембрана со стороны, обращенной в цитоплазму, покрыта рибосомами, придающими ей шероховатость, внутренняя (2) мембрана гладкая. Ядерные мембраны являются частью мембранной системы клетки: выросты наружной ядерной мембраны соединяются с каналами эндоплазматической сети, образуя единую систему сообщающихся каналов.

Кариоплазма (ядерный сок, нуклеоплазма) — внутреннее содержимое ядра, в котором располагаются хроматин и одно или несколько ядрышек. В состав ядерного сока входят различные белки (в том числе ферменты ядра), свободные нуклеотиды.

Ядрышко (4) представляет собой округлое плотное тельце, погруженное в ядерный сок. Количество ядрышек зависит от функционального состояния ядра и варьирует от 1 до 7 и более. Ядрышки обнаруживаются только в неделящихся ядрах, во время митоза они исчезают. Ядрышко образуется на определенных участках хромосом, несущих информацию о структуре рРНК. Такие участки называются ядрышковым организатором и содержат многочисленные копии генов, кодирующих рРНК. Из рРНК и белков, поступающих из цитоплазмы, формируются субъединицы рибосом. Таким образом, ядрышко представляет собой скопление рРНК и рибосомальных субъединиц на разных этапах их формирования.

Хроматин — внутренние нуклеопротеидные структуры ядра, окрашивающиеся некоторыми красителями и отличающиеся по форме от ядрышка. Хроматин имеет вид глыбок, гранул и нитей. Химический состав хроматина: 1) ДНК (30–45%), 2) гистоновые белки (30–50%), 3) негистоновые белки (4–33%), следовательно, хроматин является дезоксирибонуклеопротеидным комплексом (ДНП). В зависимости от функционального состояния хроматина различают: гетерохроматин (5) и эухроматин (6). Эухроматин — генетически активные, гетерохроматин — генетически неактивные участки хроматина. Эухроматин при световой микроскопии не различим, слабо окрашивается и представляет собой деконденсированные (деспирализованные, раскрученные) участки хроматина. Гетерохроматин под световым микроскопом имеет вид глыбок или гранул, интенсивно окрашивается и представляет собой конденсированные (спирализованные, уплотненные) участки хроматина. Хроматин — форма существования генетического материала в интерфазных клетках. Во время деления клетки (митоз, мейоз) хроматин преобразуется в хромосомы.

Функции ядра: 1) хранение наследственной информации и передача ее дочерним клеткам в процессе деления, 2) регуляция жизнедеятельности клетки путем регуляции синтеза различных белков, 3) место образования субъединиц рибосом.

Хромосомы

Хромосомы — это цитологические палочковидные структуры, представляющие собой конденсированный хроматин и появляющиеся в клетке во время митоза или мейоза. Хромосомы и хроматин — различные формы пространственной организации дезоксирибонуклеопротеидного комплекса, соответствующие разным фазам жизненного цикла клетки. Химический состав хромосом такой же, как и хроматина: 1) ДНК (30–45%), 2) гистоновые белки (30–50%), 3) негистоновые белки (4–33%).

Основу хромосомы составляет одна непрерывная двухцепочечная молекула ДНК; длина ДНК одной хромосомы может достигать нескольких сантиметров. Понятно, что молекула такой длины не может располагаться в клетке в вытянутом виде, а подвергается укладке, приобретая определенную трехмерную структуру, или конформацию. Можно выделить следующие уровни пространственной укладки ДНК и ДНП: 1) нуклеосомный (накручивание ДНК на белковые глобулы), 2) нуклеомерный, 3) хромомерный, 4) хромонемный, 5) хромосомный.

В процессе преобразования хроматина в хромосомы ДНП образует не только спирали и суперспирали, но еще петли и суперпетли. Поэтому процесс формирования хромосом, который происходит в профазу митоза или профазу 1 мейоза, лучше называть не спирализацией, а конденсацией хромосом.

Хромосомы: 1 — метацентрическая; 2 — субметацентрическая; 3, 4 — акроцентрические. Строение хромосомы: 5 — центромера; 6 — вторичная перетяжка; 7 — спутник; 8 — хроматиды; 9 — теломеры.

Метафазная хромосома (хромосомы изучаются в метафазу митоза) состоит из двух хроматид (8). Любая хромосома имеет первичную перетяжку (центромеру) (5), которая делит хромосому на плечи. Некоторые хромосомы имеют вторичную перетяжку (6) и спутник (7). Спутник — участок короткого плеча, отделяемый вторичной перетяжкой. Хромосомы, имеющие спутник, называются спутничными (3). Концы хромосом называются теломерами (9). В зависимости от положения центромеры выделяют: а) метацентрические (равноплечие) (1), б) субметацентрические (умеренно неравноплечие) (2), в) акроцентрические (резко неравноплечие) хромосомы (3, 4).

Соматические клетки содержат диплоидный (двойной — 2n) набор хромосом, половые клетки — гаплоидный (одинарный — n). Диплоидный набор аскариды равен 2, дрозофилы — 8, шимпанзе — 48, речного рака — 196. Хромосомы диплоидного набора разбиваются на пары; хромосомы одной пары имеют одинаковое строение, размеры, набор генов и называются гомологичными.

Кариотип — совокупность сведений о числе, размерах и строении метафазных хромосом. Идиограмма — графическое изображение кариотипа. У представителей разных видов кариотипы разные, одного вида — одинаковые. Аутосомы — хромосомы, одинаковые для мужского и женского кариотипов. Половые хромосомы — хромосомы, по которым мужской кариотип отличается от женского.

Хромосомный набор человека (2n = 46, n = 23) содержит 22 пары аутосом и 1 пару половых хромосом. Аутосомы распределены по группам и пронумерованы:

Группа Число пар Номер Размер Форма
A 3 1, 2, 3 Крупные 1, 3 — метацентрические, 2 — субметацентрические
B 2 4, 5 Крупные Субметацентрические
C 7 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 Средние Субметацентрические
D 3 13, 14, 15 Средние Акроцентрические, спутничные (вторичная перетяжка в коротком плече)
E 3 16, 17, 18 Мелкие Субметацентрические
F 2 19, 20 Мелкие Метацентрические
G 2 21, 22 Мелкие Акроцентрические, спутничные (вторичная перетяжка в коротком плече)

Половые хромосомы не относятся ни к одной из групп и не имеют номера. Половые хромосомы женщины — ХХ, мужчины — ХУ. Х-хромосома — средняя субметацентрическая, У-хромосома — мелкая акроцентрическая.

В области вторичных перетяжек хромосом групп D и G находятся копии генов, несущих информацию о строении рРНК, поэтому хромосомы групп D и G называются ядрышкообразующими.

Функции хромосом: 1) хранение наследственной информации, 2) передача генетического материала от материнской клетки к дочерним.

Перейти к лекции №7 «Эукариотическая клетка: строение и функции органоидов»

Перейти к лекции №9 « Строение прокариотической клетки. Вирусы»

Смотреть оглавление (лекции №1-25)

Ссылка на основную публикацию
Юлия Петрова – биография, книги, отзывы, цитаты
Петрова юлия игоревна Админу4 дня 22 час 41 мин назад Спасибо всем.15 дней 0 час 52 мин назад Навести порядок21...
Эхинацея — инструкция по применению, аналоги, отзывы и формы выпуска (настойка или экстракт, компози
Настойка эхинацеи: инструкция по применению Э хинацею пурпурную (латинское название Echinacea purpurea) применяют в медицине как иммуностимулирующее и противовоспалительное средство....
Эхинококк симптомы у человека, фото, причины и лечение эхинококкоза
Эхинококкоз почек: симптомы, причины, диагностика и лечение эхинококкоза Эхинококкоз мочеполовых органов - хроническое заболевание, которое обусловлено инвазией и развитием в...
Юнидокс Солютаб® (Unidox Solutab®) — инструкция по применению, состав, аналоги препарата, дозировки
Юнидокс солютаб Показания Противопоказания Способ применения и дозы Побочные действия Взаимодействие, совместимость, несовместимость Аналоги Действующее вещество Фармакологическая группа Лекарственная форма...
Adblock detector