Строение клетки: ядерный аппарат – биология

Строение клеточного ядра План

Строение клеточного ядра.

План • • • • Химический состав ядра. Структурные компоненты интерфазного ядра. Гетеро- и эухроматин, его структурные и функциональные особенности. Половой хроматин (Х- и Y-хроматин). Ядрышко, его строение и функции. Транскрипционный аппарат клетки.

Морфо-функциональная характеристика и классификация хромосом человека. Аутосомы и геносомы. Понятие гаплойдности, диплойдности, полиплойдности. Значение уникальных и повторяющихся последовательностей нуклеотидов, их функциональное значение. Ядро как система управления клеткой.

Многоядрерность как биологический феномен. Эволюция генома. Подвижные генетически элементы. Роль горизонтального переноса генетического материала в эволюции генома. Ядерно-цитоплазматические взаимодействия (примеры с пересадкой ядер).

Работы сотрудников кафедры, связанные с изучением структурнофункциональной организации клеточного ядра.

Химический состав ядра. • Из неорганических • Из органических веществ ядра соединений в состав ядра наибольшую роль входят: играет вода, а также 1) основные белки типа минеральные соли протаминов и гистонов; кальция и магния. 2) негистонные белки (глобулины); • Особенно важное 3) нуклеиновые кислоты значение имеют 4) небольшое количество нуклеиновые кислоты. липоидов.

Структурные компоненты интерфазного ядра • Хроматин – совокупность всех интерфазных хромосом ядра • Ядрышки и ядерная оболочка(кариоплазма) Хроматин и ядрышки находятся в ядерном матриксе, в котором имеется белковый каркас – кариоскелет и жидкая часть – ядерный сок/кариоплазма

Гетеро- и эухроматин, его структурные и функциональные особенности. • Эухроматин- участки • Гетерохроматин – хромосом находящиеся в конденсированные деконденсированном фрагменты хромосом или (диффузном) состоянии. целые хромосомы.

• Нуклеосомная организация. • Нуклеомерная и Мелкогранулярнуя хромомерная организация. структура. • Функционально не активен • Функционально активен тк.

в конденсированных (активно участвует в участках хромосом ДНК транскрипции ДНК) недоступна для внутриядерных ферментов

Половой хроматин (Х- и Y-хроматин). • У мужчин в наборе • У женщин в соматических хромосом каждой клетках по две Хсаматической клетки хромосомы. Из них содержится по одной Х- и деконденсированна Y-половой хромосоме. только одна, вторая Обе они пребывают в образует в ядре деконденсированном компактное тельце состоянии, т. е. относятся (тельце Барра). к эухроматину.

• Для обнаружения полового хроматина часто используют мазок крови. В нейтрофильных лейкоцитах женщины половой хроматин выявляется в виде барабанной палочки, отходящей от одного из сегментов ядра. • По этому признаку в судебной медицине отличают кровь женщин от крови мужчин 1 – сегмент ядра 2 – половой хроматин

Ядрышко, его строение и функции. • Ядрышко (нуклеола) – самая плотная структура ядра, производное хроматина. • Структура в которой происходит образование и созревание рибосомальных РНК Микрофотография клеточного ядра с ядрышком

Транскрипционный аппарат клетки. • Синтез начинается с обнаружения РНКполимеразой промотора(место начала транскрипции) • Раскручивание спирали ДНК • Выстраивание полинуклеотида по кодогенной цепи (3’-5’) т. к. РНК-полимераза способна собирать полинуклеотид только от 5’- к 3’-концу • Дойдя до терминатора транскрипции РНК-полимераза отделяется от матрицы ДНК и от синтезированной м. РНК

Морфо-функциональная характеристика и классификация хромосом человека. Аутосомы и геносомы. Аутосомами – хромосомы, одинаковые у мужских и женских организмов. Геносомы – хромосомы, различно устроенные у мужских и женских организмов.

В основу классификации положены различия в длине хромосом и расположении центромеры.

Группа А включает хромосомы 1, 2, 3, причем хромосомы 1 и 3 – метацентрики (центромерный индекс первой хромосомы равен 0, 48 -0, 49, третьей – 0, 45 -0, 46), а хромосома 2 – самый большой субметацентрик (с центромерным индексом 0, 38 -0, 40).

Группа В состоит из двух хромосом – 4 и 5. Это большие субметацентрические хромосомы с центромерным индексом от 0, 24 до 0, 30. Группа С включает семь аутосом (с 6 по 12) и половую Х-хромосому. Это метацентрические и субметацентрические хромосомы среднего размера (0, 28 -0, 43).

Группа D включает три акроцентрические хромосомы среднего размера: 13, 14 и 15. Их центромерный индекс не превышает 0, 15 и является наименьшим в кариотипе человека. Для хромосом этой группы характерна значительная межиндивидуальная вариабельность и наличие спутников на коротких плечах.

Длина проксимальных участков коротких плеч и спутничных нитей варьирует. Группа Е также включает три хромосомы — с 16 по 18. Это относительно короткие метацентрики и субметацентрики, с центромерным индексом 0, 26 -0, 40.

Группа F состоит из двух небольших метацентрических хромосом (19 и 20) с центромерным индексом 0, 36 -0, 46. Группа С состоит из двух аутосом (21 и 22) и Y-хромосомы. Эти хромосомы имеют небольшой размер и относятся к акроцентрическим с центромерным индексом в пределах 0, 13 -0, 33.

Для аутосом этой группы характерно наличие спутников на коротких плечах.

Понятие гаплоидности, диплоидности, полиплоидности. • Гаплоидность — ядро, • Диплоидность – ядро, клетка, организм, с одним набором полным набором хромосом, хромосом (2 n). представляющим • Полиплоидность – половину полного кратное увеличение набора (n). наследственного материала (3 n триплоидия)

Значение уникальных и повторяющихся последовательностей нуклеотидов, их функциональное значение • После транскрипции в м. РНК обычно содержатся не только кодирующие последовательности нуклеотидов – экзоны, но и некодирующие – интроны (чередуются с экзонами). • Поэтому процесс созревания м. РНК включает в себя сплайсинг – вырезание интронов и сшивание экзонов в единую цепь.

Ядро как система управления клеткой. • Основное биологическое значение ядерного аппарата определяется его главным компонентом — молекулами ДНК, способными к репликации и транскрипции.

Эти два свойства ДНК и лежат в основе двух важнейших функций ядерного аппарата любой клетки: • 1) удвоения наследственной информации и передачи ее в ряду клеточных поколений; • 2) регулируемой транскрипции участков молекул ДНК и транспорта синтезируемых РНК в цитоплазму клеток.

Многоядерность, как биологический феномен.

• К одному из компенсаторно-приспособительных механизмов, способствующих сохранению адаптационных возможностей организма при различных патологических процессах, относят молекулярно-клеточные механизмы, обусловливающие появление многоядерных клеток.

• Увеличение числа ядер в клетке рассматривается как один из клеточных механизмов, противостоящих повреждениям ДНК в генетическом аппарате клетки. Многоядерность не исчерпывается только генетической устойчивостью.

Эволюция генома. Подвижные генетические элементы. Роль горизонтального переноса генетического материала в эволюции генома.

• С открытием ретровирусов, способных заражать клетку и размножаться с образованием копии ДНК, способной встраиваться в геном, встал вопрос о возможности переноса генетического материала от одного эукариотического организма к другому без полового процесса.

При заражении вирусом генетический материал может переходить от одного вида к другому, преодолевая так называемые барьеры межвидовой изоляции, в основе которой лежит неспособность разных видов скрещиваться или давать плодовитое потомство

Ядерно-цитоплазматические взаимодействия. • Процессы взаимодействия ядра и цитоплазмы, обеспечивающие морфолого-функциональное единство клетки.

• Ядро управляет всеми белковыми синтезами и через них физиологическими и морфологическими процессами в клетке, а цитоплазма регулирует (по принципу обратной связи) активность генетического аппарата ядра и снабжает его материалами и энергией.

В более широком смысле слова к ядерноцитоплазматическому взаимодействию относятся также взаимодействия геномов ядра и митохондрий, ядра и пластид (межгеномные взаимодействия).

Список литературы 1. В. Н. Ярыгин « Биология » 2. Ю. И. Афанасьев «Гистология, цитология и эмбриология» 3. С. Л. Кузнецов «Гистология, цитология и эмбриология»

Источник: http://present5.com/stroenie-kletochnogo-yadra-plan/

Биология: клетки. Строение, назначение, функции

Образование 26 января 2016

Биология клетки в общих чертах известна каждому из школьной программы. Предлагаем вам вспомнить изученное когда-то, а также открыть для себя что-то новое о ней. Название “клетка” было предложено еще в 1665 году англичанином Р. Гуком.

Однако лишь в 19 веке ее начали изучать систематически. Ученых заинтересовала, среди прочего, и роль клетки в организме. Они могут быть в составе множества различных органов и организмов (икринок, бактерий, нервов, эритроцитов) или же быть самостоятельными организмами (простейшими).

Несмотря на все их многообразие, в функциях и строении их обнаруживается много общего.

Функции клетки

Все они различны по форме и зачастую по функциям. Могут отличаться довольно сильно и клетки тканей и органов одного организма. Однако биология клетки выделяет функции, которые присущи всем их разновидностям.

Именно здесь всегда происходит синтез белков. Этот процесс контролируется генетическим аппаратом. Клетка, которая не синтезирует белки, в сущности мертва. Живая клетка – это та, компоненты которой все время меняются.

Однако основные классы веществ при этом остаются неизменными.

Все процессы в клетке осуществляются с использованием энергии. Это питание, дыхание, размножение, обмен веществ. Поэтому живая клетка характеризуется тем, что в ней все время происходит энергетический обмен. Каждая из них обладает общим важнейшим свойством – способностью запасать энергию и тратить ее. Среди других функций можно отметить деление и раздражимость.

Все живые клетки могут реагировать на химические или физические изменения среды, окружающей их. Это свойство называется возбудимостью или раздражимостью. В клетках при возбуждении меняется скорость распада веществ и биосинтеза, температура, потребление кислорода. В таком состоянии они выполняют функции, свойственные им.

Строение клетки

Ее строение довольно сложно, хотя она считается самой простой формой жизни в такой науке, как биология. Клетки расположены в межклеточном веществе. Оно обеспечивает им дыхание, питание и механическую прочность. Ядро и цитоплазма – основные составные части каждой клетки. Каждая из них покрыта мембраной, строительный элемент для которой – молекула.

Биология установила, что мембрана состоит из множества молекул. Они расположены в несколько слоев. Благодаря мембране вещества проникают избирательно. В цитоплазме находятся органоиды – мельчайшие структуры. Это эндоплазматическая сеть, митохондрии, рибосомы, клеточный центр, комплекс Гольджи, лизосомы.

Вы лучше поймете, как выглядят клетки, изучив рисунки, представленные в этой статье.

Видео по теме

Мембрана

При рассмотрении клетки растения в микроскоп (к примеру, корешка лука) можно заметить, что ее окружает довольно толстая оболочка. У кальмара имеется гигантский аксон, оболочка у которого совсем другой природы.

Однако не она решает, какие вещества следует или не следует пускать в аксон. Функция оболочки клетки состоит в том, что она является дополнительным средством защиты клеточной мембраны. Мембрану называют “крепостной стеной клетки”.

Однако это справедливо лишь в том смысле, что она защищает и ограждает ее содержимое.

И мембрана, и внутреннее содержимое каждой клетки состоят обыкновенно из одних и тех же атомов. Речь идет об углероде, водороде, кислороде и азоте. Эти атомы находятся в начале таблицы Менделеева.

Мембрана представляет собой молекулярное сито, очень мелкое (толщина ее в 10 тысяч раз меньше толщины волоса). Ее поры напоминают узкие длинные проходы, сделанные в крепостной стене какого-нибудь средневекового города. Их ширина и высота меньше длины в 10 раз.

Кроме того, отверстия в этом сите очень редки. У некоторых клеток поры занимают лишь одну миллионную долю от всей площади мембраны.

Ядро

Биология клетки интересна также с точки зрения ядра. Это самый большой органоид, первым привлекший внимание ученых. В 1981 году клеточное ядро было открыто Робертом Брауном, шотландским ученым.

Этот органоид является своеобразной кибернетической системой, где происходит хранение, переработка, а затем передача в цитоплазму информации, объем которой очень велик. Ядро очень важно в процессе наследственности, в котором оно играет главную роль.

Кроме того, оно выполняет функцию регенерации, то есть способно восстанавливать целостность всего клеточного тела. Этот органоид регулирует все важнейшие отправления клетки. Что касается формы ядра, чаще всего она бывает шарообразной, а также яйцевидной.

Хроматин – важнейшая составная часть этого органоида. Это вещество, которое хорошо окрашивается особыми ядерными красками.

Двойная мембрана отделяет ядро от цитоплазмы. Эта мембрана связана с комплексом Гольджи и с эндоплазматической сетью. На ядерной мембране имеются поры, через которые одни вещества легко проходят, а другим это сделать труднее. Таким образом, проницаемость ее избирательна.

Ядерный сок – это внутреннее содержимое ядра. Он заполняет пространство, находящееся между его структурами. Обязательно в ядре присутствуют ядрышки (одно или несколько). В них образуются рибосомы.

Имеется прямая связь между размером ядрышек и активностью клетки: ядрышки тем крупнее, чем активнее происходит биосинтез белка; и, напротив, в клетках с ограниченным синтезом они или вовсе отсутствуют, или невелики.

В ядре находятся хромосомы. Это особые нитевидные образования. Кроме половых, в ядре клетки человеческого тела имеется по 46 хромосом. В них записана информация о наследственных задатках организма, которая передается потомству.

У клеток обычно имеется одно ядро, однако есть и многоядерные клетки (в мышцах, в печени и др.). Если удалить ядра, оставшиеся части клетки сделаются нежизнеспособными.

Цитоплазма

Цитоплазма представляет собой бесцветную слизистую полужидкую массу. В ней содержится около 75-85 % воды, примерно 10-12 % аминокислот и белков, 4-6 % углеводов, от 2 до 3 % липидов и жиров, а также 1 % неорганических и некоторых других веществ.

Содержимое клетки, находящееся в цитоплазме, способно двигаться. Благодаря этому органоиды размещаются оптимально, а биохимические реакции протекают лучше, как и процесс выделения продуктов обмена.

Разные образования представлены в слое цитоплазмы: поверхностные выросты, жгутики, реснички. Цитоплазму пронизывает сетчатая система (вакуолярная), состоящая из уплощенных мешочков, пузырьков, канальцев, сообщающихся между собой.

Они связаны с наружной плазматической мембраной.

Эндоплазматическая сеть

Этот органоид был назван так из-за того, что он находится в центральной части цитоплазмы (с греческого языка слово “эндон” переводится как “внутри”). ЭПС – очень разветвленная система пузырьков, трубочек, канальцев различной формы и величины. Они отграничены от цитоплазмы клетки мембранами.

Различаются два вида ЭПС. Первый – гранулярная, которая состоит из цистерн и канальцев, поверхность которых усеяна гранулами (зернышками). Второй вид ЭПС – агранулярная, то есть гладкая. Гранами являются рибосомы. Любопытно, что в основном гранулярная ЭПС наблюдается в клетках зародышей животных, тогда как у взрослых форм она обычно агранулярная.

Как известно, рибосомы являются местом синтеза белка в цитоплазме. Исходя из этого, можно сделать предположение, что гранулярная ЭПС бывает преимущественно в клетках, где происходит активный синтез белка.

Агранулярная сеть, как считается, представлена в основном в тех клетках, где протекает активный синтез липидов, то есть жиров и различных жироподобных веществ.

И тот и другой вид ЭПС не просто принимает участие в синтезе органических веществ. Здесь эти вещества накапливаются, а также транспортируются к необходимым местам. ЭПС также регулирует обмен веществ, который происходит между окружающей средой и клеткой.

Рибосомы

Это клеточные немембранные органоиды. Они состоят из белка и рибонуклеиновой кислоты. Эти части клетки до сих пор не до конца изучены с точки зрения внутреннего строения. В электронном микроскопе рибосомы выглядят как грибовидные или округлые гранулы.

Каждая из них разделена на маленькую и большую части (субъединицы) с помощью желобка. Несколько рибосом часто объединяются нитью особой РНК (рибонуклеиновой кислоты), называемой и-РНК (информационной).

Благодаря этим органоидам из аминокислот синтезируются белковые молекулы.

Комплекс Гольджи

В просветы канальцев и полостей ЭПС поступают продукты биосинтеза. Здесь они концентрируются в особый аппарат, называемый комплексом Гольджи (на рисунке выше обозначен как golgi complex).

Этот аппарат находится вблизи ядра. Он принимает участие в переносе продуктов биосинтеза, которые доставляются к поверхности клетки.

Также комплекс Гольджи участвует в их выведении из клетки, в образовании лизосом и т. д.

Этот органоид был открыт Камилио Гольджи, итальянским цитологом (годы жизни – 1844-1926). В честь него в 1898 году он был назван аппаратом (комплексом) Гольджи. Выработанные в рибосомах белки поступают в этот органоид. Когда они нужны какому-то другому органоиду, отделяется часть аппарата Гольджи. Таким образом, белок транспортируется в требуемое место.

Лизосомы

Рассказывая о том, как выглядят клетки и какие органоиды входят в их состав, необходимо обязательно упомянуть и о лизосомах. Они имеют овальную форму, их окружает однослойная мембрана.

В лизосомах имеется набор ферментов, разрушающих белки, липиды, углеводы. Если лизосомная мембрана повреждена, ферменты расщепляют и разрушают содержимое, находящееся внутри клетки.

В результате этого она гибнет.

Клеточный центр

Он имеется в клетках, которые способны делиться. Клеточный центр состоит из двух центриолей (палочковидных телец). Находясь возле комплекса Гольджи и ядра, он участвует в формировании веретена деления, в процессе деления клетки.

Митохондрии

К энергетическим органоидам относятся митохондрии (на фото выше) и хлоропласты. Митохондрии – это своеобразные энергетические станции каждой клетки. Именно в них извлекается энергия из питательных веществ. Митохондрии имеют изменчивую форму, однако чаще всего это гранулы или нити. Число и размеры их непостоянны. Это зависит от того, какова функциональная активность той или иной клетки.

Если рассмотреть электронную микрофотографию, можно заметить, что митохондрии имеют две мембраны: внутреннюю и наружную. Внутренняя образует выросты (кристы), устланные ферментами. Благодаря наличию крист общая поверхность митохондрий увеличивается. Это важно для того, чтобы деятельность ферментов протекала активно.

В митохондриях ученые обнаружили специфические рибосомы и ДНК. Это позволяет этим органоидам самостоятельно размножаться в процессе деления клетки.

Хлоропласты

Что касается хлоропластов, то по форме это диск или шар, имеющий двойную оболочку (внутреннюю и наружную).

Внутри этого органоида также имеются рибосомы, ДНК и граны – особые мембранные образования, связанные как с внутренней мембраной, так и между собой. Хлорофилл находится именно в мембранах гран.

Благодаря ему энергия солнечного света превращается в химическую энергию аденозинтрифосфат (АТФ). В хлоропластах она используется для синтеза углеводов (образуются из воды и углекислого газа).

Согласитесь, представленную выше информацию нужно знать не только для того, чтобы сдать тест по биологии. Клетка – это строительный материал, из которого состоит наш организм. Да и вся живая природа – сложная совокупность клеток.

Как вы видите, в них выделяется множество составных частей. На первый взгляд может показаться, что изучить строение клетки – непростая задача. Однако если разобраться, эта тема не так уж и сложна. Ее необходимо знать, чтобы хорошо разбираться в такой науке, как биология.

Состав клетки – одна из основополагающих ее тем.

Источник: fb.ru

Источник: http://monateka.com/article/184086/

открытая библиотека учебной информации

Структурно-функциональная организация эукариотической клетки

Эукариотический тип клеточной организации представлен двумя подтипами. Особенностью организмов простейших является то, что они (исключая колониальные формы) соответствуют в структурном отношении уровню одной клетки, а в физиологическом — полноценной особи.

В связи с этим одной из черт клеток части простейших является наличие в цитоплазме миниатюрных образований, выполняющих на клеточном уровне функции жизненно важных органов многоклеточного организма.

Таковы (к примеру, у инфузорий) цитостом, цитофарингс и порошица, аналогичные пищеварительной системе, и сократительные вакуоли, аналогичные выделительной системе.

В клетке выделяют 3 части: плазмалемма, цитоплазма, ядро.

Цитоплазма состоит из гиалоплазмы (клеточный сок, или цитозоль), органелл (постоянные органоиды) и включений (временные органоиды).

В клетке более 90 элементов таблицы Менделœеева. Сходство клеток по элементам и веществам свидетельствует о материальном единстве живого и о происхождении живого от неживого.

Ядро присутствует во всœех эукариотических клетках, за исключением зрелых эритроцитов и ситовидных трубок растений. Клетки, как правило, имеют одно ядро, но иногда встречаются многоядерные клетки.

Ядро бывает шаровидной или овальной формы. В некоторых клетках встречаются сегментированные ядра. Размеры ядер – от 3 до 10 мкм в диаметре. Ядро крайне важно для жизни клетки. Оно регулирует активность клетки.

В ядре хранится наследственная информация, заключенная в ДНК. Эта информация, благодаря ядру, при делœении клетки передается дочерним клеткам. Ядро определяет специфичность белков, синтезируемых в клетке.

В ядре содержится множество белков, необходимых для обеспечения его функций. В ядре синтезируется РНК.

Клеточное ядро состоит из оболочки, ядерного сока, одного или нескольких ядрышек и хроматина.

Функциональная роль ядерной оболочки заключается в обособлении генетического материала (хромосом) эукариотической клетки от цитоплазмы с присущими ей многочисленными метаболическими реакциями, а также регуляции двусторонних взаимодействий ядра и цитоплазмы.

Ядерная оболочка состоит из двух мембран – внешней и внутренней, между которыми располагается околоядерное (перинуклеарное) пространством. Последнее может сообщаться с канальцами цитоплазматической сети.

Внешняя мембрана ядерной оболочки непосредственно контактирует с цитоплазмой клетки, имеет ряд структурных особенностей, позволяющих отнести ее к собственно мембранной системе ЭПР. На ней располагается большое количество рибосом, как и на мембранах эргастоплазмы.

Внутренняя мембрана ядерной оболочки рибосом на своей поверхности не имеет, но структурно связана с ядерной ламиной – фиброзным периферическим слоем ядерного белкового матрикса.

В ядерной оболочке имеются ядерные поры диаметром 80—90 нм, которые образуются за счет многочисленных зон слияния двух ядерных мембран и представляют собой как бы округлые, сквозные перфорации всœей ядерной оболочки. Поры играют важную роль в переносœе веществ в цитоплазму и из нее.

Ядерный поровый комплекс (ЯПК) с диаметром около 120 нм имеет определœенное строение (состоит из более 1000 белков – нуклеопоринов, масса которых в 30 раз больше, чем рибосома), что указывает на сложный механизм регуляции ядерно-цитоплазматических перемещений веществ и структур.

В процессе ядерно-цитоплазматического транспорта ядерные поры функционируют как неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ молекулярное сито, пропуская частицы определœенного размера пассивно, по градиенту концентрации (ионы, углеводы, нуклеотиды, АТФ, гормоны, белки до 60 кДа). Поры не являются постоянными образованиями.

Число пор увеличивается в период наибольшей ядерной активности. Количество пор зависит от функционального состояния клетки. Чем выше синтетическая активность в клетке, тем больше их число.

Подсчитано, что у низших позвоночных животных в эритробластах, где интенсивно образуется и накапливается гемоглобин, на 1 мкм2 ядерной оболочки приходится около 30 пор. В зрелых эритроцитах названных животных, сохраняющих ядра, на 1 мкг оболочки остается до пяти пор, ᴛ.ᴇ. в 6 раз меньше.

В области перового комплекса начинается так называемая плотная пластинка — белковый слой, подстилающий на всœем протяжении внутреннюю мембрану ядерной оболочки.

Эта структура выполняет прежде всœего опорную функцию, так как при ее наличии форма ядра сохраняется даже в случае разрушения обеих мембран ядерной оболочки.

Предполагают также, что закономерная связь с веществом плотной пластинки способствует упорядоченному расположению хромосом в интерфазном ядре.

Ядерный сок (кариоплазмаили матрикс)– внутреннее содержимое ядра, представляет собой раствор белков, нуклеотидов, ионов, более вязкий, чем гиалоплазма. В нем присутствуют также фибриллярные белки. В кариоплазме находятся ядрышки и хроматин.

Ядерный сок образует внутреннюю среду ядра, в связи с чем он играет важную роль в обеспечении нормального функционирования генетического материала.

В составе ядерного сока присутствуют нитчатые, или фибриллярные, белки,с которыми связано выполнение опорной функции: в матриксе находятся также первичные продукты транскрипции генетической информации — гетероядерные РНК (гяРНК), которые здесь же подвергаются процессингу, превращаясь в мРНК.

Ядрышко – обязательный компонент ядра, обнаруживаются в интерфазных ядрах и представляют собой мелкие тельца, шаровидной формы. Ядрышки имеют большую плотность, чем ядро. В ядрышках происходит синтез рРНК, других видов РНК и образование субъединиц рибосом.

Возникновение ядрышек связано с определœенными зонами хромосом, называемыми ядрышковыми организаторами. Число ядрышек определяется числом ядрышковых организаторов. В них содержатся гены рРНК.

Гены рРНК занимают определœенные участки (в зависимости от вида животного) одной или нескольких хромосом (у человека 13-15 и 21-22 пары) — ядрышковые организаторы, в области которых и образуются ядрышки.

Такие участки в метафазных хромосомах выглядят как сужения и называются вторичными перетяжками. С помощью электронного микроскопа в ядрышке выявляют нитчатый и зернистый компоненты.

Нитчатый (фибриллярный) компонент представлен комплексами белка и гигантских молекул РНК-предшественниц, из которых затем образуются более мелкие молекулы зрелых рРНК. В процессе созревания фибриллы преобразуются в рибонуклеопротеиновые зерна (гранулы), которыми представлен зернистый компонент.

Хроматиновые структуры в виде глыбок, рассеянных в нуклеоплазме, являются интерфазной формой существования хромосом клетки.

Рибосома — это округлая рибонуклеопротеиновая частица диаметром 20-30 нм. Рибосомы относят к немембранным органеллам клетки. На рибосомах осуществляется соединœение аминокислотных остатков в полипептидные цепочки (синтез белка). Рибосомы очень малы и многочисленны.

Она состоит из малой и большой субъединиц, объединœение которых происходит в присутствии матричной (информационной) РНК (мРНК). В малую субъединицу входят молекулы белка и одна молекула рибосомальной РНК (рРНК), во вторую – белки и три молекулы рРНК. Белок и рРНК по массе в равных количествах принимают участие в образовании рибосом. рРНК синтезируется в ядрышке.

Одна молекула мРНК обычно объединяет несколько рибосом наподобие нитки бус. Такую структуру называют полисомой. Полисомы свободно располагаются в основном веществе цитоплазмы или прикреплены к мембранам шероховатой цитоплазматической сети. В обоих случаях они служат местом активного синтеза белка.

Сравнение соотношения количества свободных и прикрепленных к мембранам полисом в эмбриональных недифференцированных и опухолевых клетках, с одной стороны, и в специализированных клетках взрослого организма — с другой, привело к заключению, что на полисомах гиалоплазмы образуются белки для собственных нужд (для «домашнего» пользования) данной клетки, тогда как на полисомах гранулярной сети синтезируются белки, выводимые из клетки и используемые на нужды организма (к примеру, пищеварительные ферменты, белки грудного молока). Рибосомы могут свободно находиться в цитоплазме или быть связанными с эндоплазматической сетью, входя в состав шероховатой ЭПС Белки, образовавшиеся на рибосомах, соединœенных с мембраной ЭПС, обычно поступают в цистерны ЭПС. Белки, синтезируемые на свободных рибосомах, остаются в гиалоплазме. К примеру, на свободных рибосомах синтезируется гемоглобин в эритроцитах. В митохондриях, пластидах и клетках прокариот также присутствуют рибосомы.