U svakoj živoj ćeliji ima ih mnogobiokemijske reakcije i procesi. Za njihovu kontrolu, kao i regulaciju mnogih vitalnih čimbenika potrebna je posebna struktura. Što je jezgra biologije? Kako se učinkovito nosi sa zadatkom koji je pred njim?
Jezgra je neophodna struktura svake staniceorganizam. Što je jezgra? U biologiji je bitna komponenta svakog organizma. Jezgra se može naći i u jednostaničnim protozoama i u visoko organiziranim predstavnicima eukariotskog svijeta. Glavna funkcija ove strukture je pohrana i prijenos genetskih informacija, koje su također sadržane ovdje.
Nakon oplodnje jajne stanice spermomdolazi do fuzije dviju haploidnih jezgri. Nakon fuzije zametnih stanica nastaje zigota čija jezgra već nosi diploidni skup kromosoma. To znači da kariotip (genetska informacija jezgre) već sadrži kopije gena i majke i oca.
Diploidna jezgra prisutna je u gotovo svimeukariotske stanice. Haploidnu jezgru ne posjeduju samo gamete, već i mnogi predstavnici najjednostavnijih organizama. To uključuje neke jednostanične parazite, alge, slobodne oblike jednostaničnih organizama. Valja napomenuti da većina navedenih predstavnika ima haploidnu jezgru samo u određenoj fazi životnog ciklusa.
Koje su karakteristike jezgre? Biologija pomno proučava sastav nuklearnog aparata, jer to može dati poticaj razvoju genetike, selekcije i molekularne biologije.
Jezgra je dvo membrana. Membrane su nastavak endoplazmatskog retikuluma, koji je neophodan za transport nastalih tvari iz stanice. Sadržaj jezgre naziva se nukleoplazma.
Hromatin je glavna tvar nukleoplazme.Sastav kromatina je raznolik: tu su prvenstveno nukleinske kiseline (DNA i RNA), kao i proteini i mnogi ioni metala. DNK u nukleoplazmi je poredana u obliku kromosoma. Kromosomi se tijekom diobe udvostručuju, nakon čega svaki njihov skup prelazi u stanice kćeri.
RNA u nukleoplazmi najčešće se javlja u dvijevrste: mRNA i rRNA. Matrična RNA nastaje u procesu transkripcije - čitanja informacija iz DNK. Molekula takve ribonukleinske kiseline kasnije napušta jezgru i kasnije služi kao matrica za stvaranje novih proteina.
Ribosomalna RNA nastaje u posebnomstrukture koje se zovu jezgre. Jezgra je izgrađena od krajnjih dijelova kromosoma nastalih sekundarnim suženjima. Ova se struktura može vidjeti pod svjetlosnim mikroskopom kao zbijena mrlja na jezgri. Ribosomske RNA, koje se ovdje sintetiziraju, također ulaze u citoplazmu, a zatim zajedno s proteinima tvore ribosome.
Sastav jezgre ima izravan utjecaj na funkcije. Biologija kao znanost proučava svojstva kromatina kako bi bolje razumjela procese transkripcije i diobe stanica.
Prva i najvažnija funkcija jezgre jepohranu i prijenos nasljednih informacija. Jezgra je jedinstvena struktura stanice jer sadrži većinu ljudskih gena. Kariotip može biti haploidan, diploidan, triploidan itd. Ploidnost otrova ovisi o funkciji same stanice: gamete su haploidne, a somatske stanice diploidne. Stanice endosperma angiospermi su triploidne i, konačno, mnoge sorte zasijanih usjeva imaju poliploidni skup kromosoma.
Prijenos nasljednih informacija u citoplazmuiz jezgre javlja se tijekom stvaranja mRNA. U procesu transkripcije čitaju se potrebni geni kariotipa, a kao rezultat toga sintetiziraju se glasničke ili glasničke RNA molekule.
Također, nasljeđe se očituje pri podjelistanice mitozom, mejozom ili amitozom. U svakom slučaju, jezgra obavlja svoju specifičnu funkciju. Na primjer, u profazi mitoze, jezgrena ovojnica je uništena, a visoko zbijeni kromosomi ulaze u citoplazmu. Međutim, u mejozi dolazi do prelaska kromosoma u jezgri prije uništenja membrane. A kod amitoze jezgra je potpuno uništena i daje mali doprinos procesu fisije.
Osim toga, jezgra je neizravno uključena u transport tvari iz stanice zbog izravne veze membrane s EPS -om. To je jezgra u biologiji.
Jezgra, njezina struktura i funkcije mogu ovisiti ooblik membrane. Nuklearni aparat može biti okrugao, produžen, u obliku režnjeva itd. Često je oblik jezgre specifičan za pojedina tkiva i stanice. Jednostanični organizmi razlikuju se po vrsti prehrane, životnom ciklusu, a istovremeno se razlikuju i oblici jezgrene membrane.
Raznolikost oblika i veličine jezgre može se pratiti na primjeru leukocita.
Ne samo uvijekjedno jezgro. Ponekad je potrebno imati dva ili više nuklearnih uređaja za obavljanje više funkcija istovremeno. Nasuprot tome, neke stanice mogu potpuno bez jezgre. Evo nekoliko primjera neobičnih stanica u kojima postoji više od jedne jezgre ili ih uopće nema.
1. Eritrociti i trombociti.Te krvne stanice transportiraju hemoglobin, odnosno fibrinogen. Kako bi jedna stanica mogla primiti najveću količinu tvari, izgubila je jezgru. Ova značajka nije tipična za sve predstavnike životinjskog svijeta: žabe imaju ogromna crvena krvna zrnca s izraženom jezgrom u krvi. To pokazuje primitivnost ove klase u usporedbi s razvijenijim svojtama.
2. Hepatociti jetre.Ove stanice sadrže dvije jezgre. Jedan od njih regulira pročišćavanje krvi od toksina, a drugi je odgovoran za stvaranje hema koji će se naknadno uključiti u sastav hemoglobina u krvi.
3. Miociti prugastog koštanog tkiva. Mišićne stanice su višejedrne. To je zbog činjenice da aktivno prolaze sintezu i razgradnju ATP -a, kao i skupljanje proteina.
Na primjer, razmotrimo dvije vrste protozoa: cilijate i amebu.
1. Infuzoria-cipela.Ovaj predstavnik jednostaničnih organizama ima dvije jezgre: vegetativnu i generativnu. Budući da se razlikuju i po funkciji i po veličini, ta se značajka naziva nuklearni dualizam.
Za svakodnevno je odgovorno vegetativno jezgrovitalna aktivnost stanice. Regulira procese njezina metabolizma. Generativna jezgra uključena je u diobu i konjugaciju stanica - spolni proces, u kojem dolazi do razmjene genetskih informacija s pojedincima iste vrste.
2. Amebe.Svijetli predstavnici su dizenterija i crijevna ameba. Prvi se odnosi na agresivne ljudske parazite, a drugi je običan simbiont koji živi u crijevima i ne šteti. Budući da amena dizenterija parazitira i u crijevima, važno je razlikovati ove dvije vrste. Za to se koristi značajka nuklearnog aparata: amena u dizenteriji može imati do 4 jezgre, a crijevna ameba u rasponu od 0 do 8.
Mnoge genetske bolesti povezane su s abnormalnostima u skupu kromosoma. Evo popisa najpoznatijih abnormalnosti u genetskom aparatu jezgre:
Popis se može nastaviti, a svaka od bolesti razlikuje se po rednom broju para kromosoma. Također, takve bolesti često zahvaćaju spolne X i Y kromosome.
Jezgra igra važnu ulogu u tom procesuvitalne funkcije stanice. Regulira biokemijske procese, skladište je nasljednih informacija. Prijenos tvari iz stanice, sinteza proteina također su povezani s funkcioniranjem ove središnje strukture stanice. To je jezgra u biologiji.
