Nucleolar funksies in die sel wat? Die nukleolus: struktuur en funksie

Die sel is die basiese eenheid van lewende organismes op aarde, en het 'n komplekse chemiese organisasie strukture genoem organelle. Dit sluit in die kern, die struktuur en funksies van wat ons sal ondersoek in hierdie artikel.

Kenmerke van eukariotiese kerne

Kern selle in die samestelling daarvan bevat nie-membraan organelle afgerond, dikker as karyoplasm en geroep nukleolus of nucleoli. Hulle ontdek in die 19de eeu. Nou nucleoli voldoende bestudeer deur elektronmikroskopie. Byna tot die 50s van die 20ste eeu nucleolar funksie is nog nie geïdentifiseer is, en wetenskaplikes beskou hierdie organel, eerder as 'n reservoir van vrye stowwe wat gebruik word tydens mitose.

Moderne navorsing het vasgestel dat die organoid sluit korrels nucleoprotein natuur. Verder, biochemiese eksperimente bevestig dat die organel bestaan uit 'n groot aantal van proteïene. Dat hulle veroorsaak die hoë digtheid. Verder proteids, nucleoli teenwoordig is in die samestelling 'n klein hoeveelheid van RNA en DNA.

selsiklus

Interessant genoeg, in die lewe van die sel, wat bestaan uit 'n rusperiode (interfase) en afdeling (meiose - die seks, mitose - die somatiese sel), nucleoli konstante gestoor. So, in die interfase kern met die nukleolus, wat funksioneer - die behoud van die genoom en die vorming van die proteïen sintese organelle teenwoordig is noodwendig. Aan die begin van seldeling, naamlik profase, hulle verdwyn en weer gevorm word slegs aan die einde van telofase, in 'n hok aangehou word totdat die volgende afdeling of om apoptose - sy vernietiging.

nukleolus organiseerder

In die 30s van die vorige eeu, het wetenskaplikes bevind het dat die vorming van nucleoli word beheer deur sekere dele van sekere chromosome. Hulle bevat gene, wat inligting oor wat struktuur en wat is die funksies van die nukleolus in die sel te stoor. Daar is 'n korrelasie tussen die hoeveelheid nucleolar organiseerder en organelle hulself. Byvoorbeeld, die Afrikaanse klou padda bevat in sy kariotipe twee nukleolus chromosome en dus in die kerne van somatiese selle dit is twee nucleoli.

Sedert die nukleolus funksies sowel as sy teenwoordigheid nou verband hou met seldeling en die vorming van ribosome, die organelle hulself ontbreek in hoogs gespesialiseerde breinweefsel, bloed, en in die sigoot blastomeren Mace.

versterking van nucleoli

Die sintetiese stap interfase saam met DNA-replikasie self-verdubbeling kom meer as rRNA gene. Sedert die belangrikste funksie van die kern - die produksie van ribosome, in verband met die expressie van loci DNA wat inligting uit te voer oor die RNA dramaties verhoog die aantal van hierdie organelle. Nukleoproteïene, wat nie verband hou met die chromosome begin om selfstandig te funksioneer. As gevolg daarvan - 'n pluraliteit nucleoli in kern gevorm, self distansieer van die nucleolar chromosome. Hierdie verskynsel staan bekend as versterking van rRNA gene. Die voortsetting van die funksie van die nukleolus in die sel bestudeer, ons daarop let dat die mees aktiewe van sintese plaasvind in meiotiese profase van meiose, waardeur die eerste orde oösiete 'n paar honderd nucleoli kan bevat.

Die biologiese belangrikheid van hierdie verskynsel duidelik wanneer jy dit oorweeg in die vroeë stadiums van embriogenese: vergruis en blastulation, moet jy 'n groot hoeveelheid van die ribosome sintetisering die belangrikste boumateriaal - proteïen. Versterking - redelik algemene prosedure, dit vind plaas in die oögenese van plante, insekte, amfibieë, gis, en 'n paar protiste.

Histochemiese samestelling organelle

Ons gaan voort om die studie van eukariotiese selle en hul strukture en gee ag op die nukleolus, struktuur en funksies wat met mekaar verband hou. Dit is bevind dat dit bestaan uit drie tipes elemente:

1. Nukleonemy (baarde vorming). Hulle is skeef en bevat fibrille en knoppe. As deel van beide plant en dierselle, nukleonemy vorm fibrillêre sentrums. Cytochemische struktuur en funksie van die nukleolus is ook afhanklik van die teenwoordigheid daarin van die matriks - 'n netwerk van verwysing proteïen tersiêre struktuur van die molekule.
2. Vakuole (hoogtepunte).
3. Korrel korrels (nucleolin).

Uit die oogpunt van chemiese analise, die organoid bestaan byna geheel en al van RNA en proteïene en DNA is slegs op sy rand, die vorming van 'n ringvormige struktuur - okoloyadryshkovy chromatien.

So het ons vasgestel dat die struktuur van die nukleolus is saamgestel uit vyf entiteite: die korrel en fibrillêre sentrums, chromatien, die proteïen retikulum en digte fibrillêre komponent.

tipes nucleoli

Biochemiese struktuur van hierdie organelle hang af van die tipe sel waarin hulle teenwoordig is, asook die eienskappe van hul metabolisme. Onderskei 5 soorte basiese strukturele nucleoli. Oorsprong - retikulêre, die mees algemene en word gekenmerk deur 'n oorvloed van digte fibrillêre materiaal polle en nukleoproteïene nukleone. Die proses van herskrywing inligting nucleolar organiseerder is baie aktief, so die fibrillêre sentrums is swak sigbaar onder die loep geneem.

Sedert die belangrikste funksie van die nukleolus in die sel - die sintese van ribosomale subeenhede, van watter vorm die proteïen sintese organelle, die retikulêre tipe organisasie inherent in beide plant- en dierselle. Nucleoli ringvormig soort kom in bindweefsel selle: limfosiete en endoteelselle, wie se gene feitlik getranskribeer rRNA. Oorblywende nucleoli gevind in selle die vermoë om transkripsie heeltemal verloor, byvoorbeeld, normoblasts en enterocytes.

Gesegregeerde soort inherente selle ervaar dronkenskap karsinogene, antibiotika. Ten slotte, 'n kompakte tipe nucleolar fibrillêre sentrums wat gekenmerk word deur 'n stel en 'n klein aantal nukleone.

Nucleolar proteïen matriks

Ons gaan voort om die studie van die interne struktuur van die kern strukture en vas te stel wat is die funksies van die nukleolus in selmetabolisme. Dit is bekend dat ongeveer 60% van droë gewig val op hierdie organel proteïene wat deel uitmaak van chromatien, ribosomale deeltjies, asook behoorlike nucleolar proteïene. Laat ons hulle ondersoek in detail. Deel van die proteids is betrokke by die verwerking - die vorming van 'n volwasse ribosomale RNA. Dit sluit in RNA-polimerase 1 en Nuclease dat oortollige drieling verwyder met al rRNA molekules. Proteïen fibrillarin geleë in digte fibrillêre komponent en, soos Nuclease en voer verwerking. Nog 'n proteïen - nucleolin. Saam met fibrillarin dit is in die PFC en FC nucleoli en nucleolar organiseerder chromosoom profase van mitose.

Sulke polipeptied as nukleofozin geleë in korrel sone en 'n digte fibrillêre komponent, dit neem deel aan die vorming van ribosomale 40 S en 60 S subeenhede.

Wat beteken die nukleolus

Die sintese van ribosomale RNA - die belangrikste taak van wat om nucleoli uit te voer. Op die oomblik, op die oppervlak (dit wil sê in fibrillêre sentrums) plaasvind transkripsie deur die ensiem RNA-polimerase. Op hierdie nucleolar organiseerder gesintetiseer honderde pre-ribosome ribonucleoprotein genoem bolletjies. Van diegene gevorm ribosomale subeenhede wat deur die kern porieë en laat hulself karyoplasm in die sel sitoplasma. Die klein subeenheid 40S is verbonde aan die boodskapper RNA, en eers daarna die groot subeenheid 40S hulle is aangeheg. Beeld van 'n volwasse ribosome in staat om uit te saai - die sintese van sellulêre proteïene.

In hierdie artikel het ons nucleolar struktuur en funksie bestudeer in plant- en dierselle.