Karakteristikat e strukturës bërthamore. Strukturë dhe funksionin e bërthamës qelizore

Bërthama qelizore - organelet e saj më të rëndësishme, vendi i ruajtjes dhe riprodhimin e informacionit gjenetik. Kjo strukturë membrane, e cila zë 10-40% të qelizave, funksionet e të cilëve janë shumë të rëndësishme për jetën e eukarioteve. Megjithatë, edhe pa praninë e informacionit gjenetik kernel zbatimin e mundur. Një shembull i këtij procesi është aftësia për të jetuar qelizat bakteriale. Megjithatë, tiparet strukturore të bërthamës dhe qëllimin e saj është shumë e rëndësishme për një organizëm shumëqelizor.

Lokacioni i bërthamës në qelizë dhe strukturën e tij

Bërthama është e vendosur thellë në citoplazmë dhe në kontakt të drejtpërdrejtë me të ashpër dhe të qetë retikulumin endoplazmatik. Ajo është e rrethuar nga dy membrana, ndarë nga një hapësirë perinuclear. Brenda matricës kernel është i pranishëm, një sasi të caktuar të chromatin dhe nucleoli.

Disa qeliza pjekur njerëzore nuk kanë berthamat, dhe të tjerët të veprojnë nën shtypje të rëndë të aktiviteteve të saj. Ne pergjithesi, struktura e bërthamës (Skema) përfaqësohet si zgavrën nukleare kufizohet karyotheca nga qelizat përmbajnë chromatin dhe nucleoli, të fiksuar në matricën nuklear nucleoplasm.

Struktura karyotheca

Për komoditetin e qelizave thelbësore, ky i fundit duhet të shihet si flluska, predha nga flluska të tjera të kufizuara. Core - kjo është një shishe të informacionit gjenetik në trashësinë e qelizave. Nga citoplazmën e tij ai mbrojti membranë dyshtresore lipidet. Struktura Core shell të ngjashme me membranën qelizore. Në fakt, ato ndryshojnë vetëm emrin dhe numrin e shtresave. Pa gjithë këtë, ata janë të njëjtë në strukturë dhe funksion.

Strukturë karyotheca (membrane nukleare) dy shtresa: ajo është e përbërë nga dy shtresa e lipideve. Bilipidny karyotheca shtresa e jashtme direkt kontaktet qelizat përafërt retikulumin endoplazmatik. karyotheca brendshme - me përmbajtjen thelbësore. Midis kariomembranoy jashtme dhe të brendshme ekziston hapësirë perinuclear. Me sa duket, ajo është formuar për shkak të fenomeneve elektrostatike - shtytje komplote mbetjet glicerinë.

Funksionin e membranës nuklear është për të krijuar një barrierë mekanike midis bërthamës dhe citoplazmë. Bërthama e brendshme është vendi membrane fiksimi matrix nukleare - molekula proteina zinxhir që mbështesin strukturë tre-dimensionale. Të dy membranat bërthamore kanë poret veçanta: Nëpërmjet tyre në ribozomet në ARN gjethe Citoplazma Messenger. Në trashësi shumë bazë disa nucleoli dhe chromatin.

Struktura e brendshme e nucleoplasm

Karakteristikat e strukturës bërthamore të na lejojë të krahasojnë atë me qelizë. Brenda bërthamë është i pranishëm edhe një mjedis të veçantë (nucleoplasm) dorëzuar nga sol-xhel, një colloidal proteina zgjidhje. Brenda saj ka nucleoskeleton (matrix), përfaqësuar nga proteinat fibrilare. Dallimi kryesor konsiston vetëm në atë që proteinat acid janë të pranishme kryesisht në bërthamë. Duket, mjedisi i tillë reaksion nevojë për të ruajtur veti kimike të acideve nukleike dhe reagimet biokimike.

endozomës

Struktura e bërthamës qelizore nuk mund të kompletohet pa nucleoli. Im është ARN spiral ribosomal, e cila është e vendosur në fazën pjekjen. Më vonë, nga ajo merrni një ribozome - një organelet e nevojshme për sintezën e proteinave. Struktura e nucleolus është e izoluar ka dy komponentë: fibrilare dhe rrumbullakët. Ata ndryshojnë vetëm me mikroskopi elektronike, dhe nuk kanë membranat e tyre.

komponent fibrilare është e vendosur në qendër të nucleolus. Ajo përfaqëson një lloj të fillesë ribosomale, të cilat do të grumbullohen nga nën-njësi në ribozome. Nëse marrim parasysh thelbin (struktura dhe funksioni), është e qartë se një komponent granular do të formohet më vonë. Këto janë të njëjta pjekur nën-njësi ribosomal, të cilat janë në fazat e mëvonshme të zhvillimit të saj. Nga këto ribozomet janë formuar së shpejti. Ato janë hequr nga nucleoplasm nëpërmjet poret bërthamore karyotheca dhe të bien mbi membranën e retikulumin përafërt endoplazmatik.

Chromatin dhe Kromozomet

Struktura dhe funksioni i bërthamës qelizave organikisht të lidhura: ajo është e pranishme vetëm ato struktura që janë të nevojshme për ruajtjen dhe riprodhimin e informacionit gjenetik. Gjithashtu ka karioskelet (core matrix) funksioni i të cilit është për të ruajtur organelet formë. Megjithatë, komponenti më i rëndësishëm është bërthama chromatin. Ky kromozom, duke luajtur rolin e indekseve karta e grupeve të ndryshme të gjeneve.

Chromatin eshte nje proteine komplekse e cila përbëhet nga struktura kuaternare e polipeptidit shoqëruar me nje acid nukleik (ARN ose ADN-). Të plasmids chromatin bakteret gjithashtu të pranishëm. Pothuajse një e katërta e totalit të peshës deri histonet chromatin - proteina përgjegjëse për "paketim" të informacionit gjenetik. Ky tipar i studimeve biokimi dhe biologji. Struktura e kompleksit bazë pikërisht për shkak prania e chromatin dhe proceseve atë rrotullimin spiralization dhe uncoiling.

Prania e histone bën të mundur trash dhe plotësuar fije e ADN-në një vend të vogël - në bërthamë qelizore. Kjo ndodh si më poshtë: histonet për të formuar nukleozomat, të cilat janë subjekte të tilla si rruaza. H2B, H3, H4 dhe H2A - këto janë proteina kryesore histone. Nucleosome formuar nga katër çifte të çdo histonet paraqitura. Kështu histone H1 është një lidhës: ajo është e lidhur me ADN-në vendin e hyrjes e në nucleosome. paketimit DNA është rezultat i "gjarpërim" linear molekulë 8 strukturën e proteinave histone.

Struktura e bërthamës, skemë cilit është treguar më sipër nënkupton strukturën e ADN-së solenoidpodobnoy pajisur në histones. Trashësia e konglomeratit është rreth 30 nm. Struktura mund të kondensuar dhe më tej për të zënë më pak hapësirë dhe më pak të ekspozuar ndaj dëmtimit mekanik në mënyrë të pashmangshme ndodh gjatë jetës së qelizave.

Fraksionet e chromatin

Struktura, struktura dhe funksioni i bërthamën e qelizës fiksuar në se mbështetja e proceseve dinamike spirale dhe uncoiling e chromatin. Sepse ka dy fraksionet kryesore e tij: sa spiral (heterochromatin) dhe malospiralizovannaya (euchromatin). Ata janë të ndarë dy strukturalisht dhe funksionalisht. Në ADN heterochromatin është i mbrojtur mirë nga çdo ndikim dhe nuk mund të transkriptohen. Euchromatin mbrojtja e dobët, por gjenet mund të dyfishohet për sintezën e proteinës. Më shpesh faqet e heterochromatin dhe euchromatin alternohen në të gjithë gjatësinë e kromozomit.

kromozom

Bërthama qelizore, struktura dhe funksionet e së cilës janë përshkruar në këtë publikim përbëhet nga një kromozom. Kjo është një chromatin komplekse dhe e mbushur dendur që mund të shihet në mikroskopi lehta. Megjithatë, kjo është e mundur vetëm nëse rrëshqitje është e vendosur në qelizë në hap mitotike ose ndarje meiotic. Një nga fazat është një spirale e chromatin për të formuar kromozome. struktura e tyre është shumë e thjeshtë: kromozom ka një telomereve dhe dy krahët. Çdo organizëm multicellular i një specie e njëjta strukturë e bërthamës. Tabela kromozome Ai gjithashtu e ngjashme.

Zbatimi i funksioneve kryesore

Karakteristikat kryesore të bërthamës së strukturës së lidhur me zbatimin e disa funksioneve dhe nevojës për të kontrolluar ata. Bërthama vepron si depo e informacionit gjenetik, që është një lloj i dosjes me të regjistruara të gjitha sekuencat e aminoacideve të proteinave që janë të sintetizuara në qelizë. Kjo do të thotë për kryerjen e një funksioni, qeliza duhet të sintetizojnë struktura e proteinave është i koduar në gjenin.

Në thelbin "e kupton" çfarë proteina specifike që do të sintetizohet në kohën e duhur, nuk është një sistem i jashtëm (membranë) dhe receptorët e brendshme. Informacion mbi to është furnizuar në thelbin me anë të transmetuesve molekulare. Më shpesh kjo është bërë përmes mekanizmit adenilatciklazë. Që qelizat janë të ekspozuar ndaj hormoneve (epinephrine, norepinephrine), dhe disa barnave me një strukturë hidrofilike.

Një mekanizëm i dytë transmetimit informacionet e brendshme. Ai është i veçantë për molekulave lipofilik - kortikosteroidet. Kjo substancë bilipidnuyu penetron membranen qelizore dhe drejtohet në bërthamë, ku ndërvepron me receptorin e saj. Si rezultat i aktivizimit të kompleksit të receptorit të vendosura në membranën qelizore (mekanizmit adenilatciklazë) ose karyotheca, reagimi fillon aktivizimin e një geni të veçantë. Ajo replikohet, messenger RNA është ndërtuar në bazë të saj. Më vonë, sipas strukturës fundit sintetizuara proteinave që kryen një funksion.

Thelbi i organizmave multicellular

Në multicellular strukture të veçantë core organizmit janë të njëjta si në një-qelizor. Edhe pse ka disa nuanca. Së pari, multicellular nënkupton se funksioni i vet specifike (ose më shumë) do të theksohet në një numër të qelizave. Kjo do të thotë se disa gjene janë të përhershme despiralizovany, ndërsa të tjerët janë në një gjendje joaktive.

Për shembull, qelizat e sintezës së proteinave indit dhjamor do të shkojnë joaktive, dhe për këtë arsye shumica e chromatin spiralized. Dhe në qelizat, për shembull, proteina pankreatik proceset exocrine biosintetike të vazhdojë në mënyrë të vazhdueshme. Për shkak të despiralizovan tyre chromatin. Në këto zona, gjenet janë të përsëriten më shpesh. Në këtë funksion të rëndësishëm kyç: vendosur kromozom të gjitha qelizat e trupit është e njëjtë. Vetëm për shkak të diferencimit të funksioneve në indet e disa prej tyre jashtë nga puna, dhe të tjera dispiralized të tjerët më.

Qelizat pa armë bërthamore të trupit

Ka qeliza, të cilat janë karakteristikat strukturore të kernel nuk mund të konsiderohet për shkak se ata janë rezultat i jetës së tyre ose pengojnë funksionin e saj, ose plotësisht të shpëtoj prej tij. Shembulli i thjeshtë - qelizat e kuqe të gjakut. Kjo qelizat e gjakut, bërthama nga i cili i pranishëm vetëm në fazat e hershme të zhvillimit, kur sintetizuar hemoglobinën. Pasi sasia e saj është e mjaftueshme për transferimin e oksigjenit, bërthama është hequr nga qelizat, në mënyrë që të lehtësojë transportin e saj nuk ndërhyn me oksigjen.

Në formën e tij të përgjithshëm është eritrociteve qese citoplazmës mbushur me hemoglobinës. Një strukturë e ngjashme është edhe karakteristikë e qelizave yndyrë. Struktura e qelizes adipocite bërthamë tepër thjeshtuar, ajo zvogëlohet dhe kalon në membranën, dhe proceset sintezës proteina janë maksimalisht frenohet. Këto qeliza janë gjithashtu të kujton "çanta" të mbushura me yndyrë, edhe pse, natyrisht, një shumëllojshmëri të reaksioneve biokimike janë pak më të mëdha se qelizat e kuqe të gjakut. Trombocitet gjithashtu nuk kanë bërthamë, por ata nuk duhet të konsiderohet si qeliza të drejta të plota. Kjo qelizë fragmente të nevojshme për zbatimin e procesit të Hemostaza.