Клетъчно ядро

Ядрото е един от най-съществените органели на еукариотните клетки. Внего се намират хромозомите и други структури, свързани свъзпроизводството и началните процеси на реализация на наследственитезаложби на клетката.
Обикновено клетките имат едно ядро. Срещат се и двуядрени и многоядрениклетки — напречно набраздените мускулни клетки, някои клетки на черниядроб и други. В някои специализирани клетки, например еритроцитите набозайниците, ядрото вторично се изхвърля. Такива клетки имат кратъкживот. Формата на ядрото най-често е закръглена. Има ядра и с по-сложнаформа, например ядрата на левкоцитите.
В клетъчното ядро се различават: ядрена обвивка, ядрен сок (кариоплазма), хроматин и едно или повече ядра (фиг. 1).

Фиг. 1. Ядро на еукариотна клетка. А. Устройство на ядрото (схема).Б. Връзки между ядро и цитоплазма (схематично). Ядрена обвивка (1) спори (2), през които образуваните в ядърцето (3) рибозоми (4)преминават от ядрото в цитоплазмата. Вгъване на ядрената мембрана (5)за по-близък контакт на цитоплазмата с ядърцето Митохондрии (6).Външната ядрена мембрана (7) преминава в мембраните наендоплазматичната мрежа (8) с разположените по тях рибозоми.Околоядреното пространство (9) преминава в каналите наендоплазматичната мрежа (10).

Ядрената обвивка се състои от две липопротеинни мембрани. Външната мембрана на ядрото преминава в ендоплазматичната мрежа на цитоплазмата и може да се разглежда като част от ендоплазматичната мрежа. Характерна особеност на ядрената обвивка е наличието на пори. Порите са запълнени с вещество и имат сложно устройство. През тях избирателно се осъществява преминаването на високомолекулни вещества (белтъци, нуклеинови киселини) и по-сложни частици (комплекси от РНК и белтъци) от ядрото към цитоплазмата и обратно (вж. фиг. 1).
Кариоплазмата (ядрен сок) е основното вещество на ядрото. В него са разположени хроматинът и ядърцето (вж. фиг. 1).
Хроматинът е характерна съставка на ядрото. Той е комплекс от ДНК с различни белтъци. Хроматинът е сложна мрежа от нишки, изградени от ДНК и белтъци в различна степен на нагъване (опаковка, кондензация). Хромозомите на делящата се клетка са същите хроматинови нишки, кондензирани в по-плътни структури.

Следователно хроматинът на неделящото се ядро и хромозомите на делящата се клетка са две различни структурни състояния на генетичния материал на еукариотната клетка. Начинът, по който ДНК и хроматиновите нишки са опаковани в структурите на ядрото и хромозомите, е от съществено значение, тъй като възможността в него да се извърши синтеза на РНК и ДНК зависи много от степента на тази опаковка. Такава синтеза се извършва в ядрото преди деленето на клетката, и то в зоните на дифузния хроматин, където хроматиновите нишки са в разгънато състояние. В хромозомите хроматинът е максимално кондензиран и временно губи напълно синтезиращата си активност.
Ядърцата са сравнително малки кръгли телца, разположени обикновено в съседство с ядрената мембрана. В тях се намира голяма част от ядрените рибонуклеинови киселини. Съдържат и малко количество ДНК. По време на деленето на клетката ядърцата изчезват и след това се образуват отново. Тяхната функция е свързана с образуването на рибозомите, които по-късно преминават в цитоплазмата през порите на ядрената обвивка.
Клетки, на които е премахнато ядрото, постепенно загубват жизнените си свойства, синтезата на белтъците в тях се прекратява и те загиват. Ако в безядрената част на клетката се внесе ядро от друга клетка, жизнеността й се възстановява. Чрез такова присаждане на чуждо ядро в клетка, от която предварително е отстранено собственото ядро, се установява и доказва основната функция на ядрото — да носи наследствените заложби на клетката. Получената след такова присаждане клетка-хибрид развива качествата на индивида, от който произлиза ядрото. Ядрото също не може да функционира без цитоплазма. Следователно елементарна жизнена единица е цялата клетка.
Ядрото е носител на генетичния материал на клетката. В него се осъществява възпроизвеждането на генетичната информация (синтеза на ДНК) и началото на реализацията й (синтеза на РНК).


РЕКЛАМА:

***


Европейска нощ на учените 2022 г.: