Клетка является элементарной единицей живых a Földön élő organizmusok, és bonyolult kémiai struktúrájú struktúrákat alkotnak, az úgynevezett organellák. Ide tartoznak a nukleolus, amelynek szerkezetét és funkcióit ebben a cikkben tanulmányozzuk.
A nukleáris sejtek tartalmaznaklekerekített, nem membrán organellák, sűrűbbek, mint a karioplazma, és nukleoliának vagy nukleoliának nevezik. A 19. században fedezték fel őket. Manapság a nukleolokat az elektronmikroszkópos vizsgálatnak köszönhetően teljes mértékben megvizsgálták. Szinte a 20. század 50-ig, a nukleoliák működését nem határozták meg, és a tudósok inkább a mitózis során használt tartalékanyagok tárolójaként tekintették ezt az organellát.
A modern kutatás ezt megállapítottaaz organoid magában foglalja a nukleoprotein jellegű granulátumot. Ezenkívül a biokémiai kísérletek megerősítették, hogy az organellek nagyszámú fehérjét tartalmaznak. Ők határozzák meg a magas sűrűségét. A proteinek mellett RNA és kis mennyiségű DNS is jelen van a nukleolokban.
Érdekes, hogy egy sejt életében, amelyből álla pihenőidő (interfázis) és az osztódás (meiozis reproduktív, mitózis szomatikus sejtekben) esetén a nukleoliák instabilok maradnak. Tehát az interfázisban szükségszerűen jelen van a sejtmag és a sejtmag, amelynek feladata a genom megőrzése és a fehérjét szintetizáló organellák képződése. A sejtosztódás kezdetén, nevezetesen a fázisban, eltűnnek és csak a teofázis végén formálódnak újra, a sejtben maradva a következő megosztásig vagy apoptózisig - haláláig.
A múlt század 30-as éveiben a tudósok voltakMegállapítottuk, hogy a nukleoliák kialakulását bizonyos kromoszómák bizonyos szakaszai szabályozzák. Géneket tartalmaznak, amelyek információkat tárolnak arról, hogy a sejtben milyen szerkezetű és milyen funkciók vannak a nucleolusban. Összefüggés van a nukleáris szervezők száma és a maguk a szervezetek között. Például egy Spur-béka karilotípusában két nukleáris alakú kromoszómát tartalmaz, és ennek megfelelően két nukleoli található szomatikus sejtjeinek magjában.
Mivel a nukleolus funkciói, valamint jelenléteamelyek szorosan kapcsolódnak a sejtosztódáshoz és a riboszómák képződéséhez, maguk az organellák hiányoznak az agy, a vér és a zigóta zúzódásának robbanásveszélyes szakaszaiban is.
Az interfázis szintetikus fázisában, aA DNS önmegduplázódása az rRNS gének számának túlzott replikációját eredményezi. Mivel a nukleolus fő funkciója a riboszómák előállítása, ezen organellák száma hirtelen növekszik az RNS-információt hordozó DNS lókuszok szuper-szintézise miatt. A nukleoproteinek, amelyek nem kapcsolódnak a kromoszómákhoz, önállóan működnek. Ennek eredményeként a magban sok nukleol képződik, távolságban a nukleoust alkotó kromoszómáktól. Ezt a jelenséget rRNS gének amplifikációjának nevezik. Folytatva a sejtben levő nukleolus funkcióinak tanulmányozását, megjegyezzük, hogy a legaktívabb szintézisük a meiozis redukciós megoszlási szakaszában zajlik, amelynek eredményeként az elsőrendű petesejtek több száz nukleolt tartalmazhatnak.
Ennek a jelenségnek a biológiai jelentősége egyre növekszikérthető, tekintettel arra, hogy az embriógenezis korai szakaszában: a fragmentáció és a blastuláció nagy számú riboszómát igényel, amelyek a fő építőanyagot - fehérjét - szintetizálják. Az amplifikáció meglehetősen gyakori folyamat, növények, rovarok, kétéltűek, élesztő ovogenezisében és néhány protistában is előfordul.
Folytatjuk az eukarióta sejtek és azok struktúráinak tanulmányozását, és megvizsgáljuk a nukleólokat, amelyek szerkezete és funkciói össze vannak kapcsolva. Megállapítást nyert, hogy három típusú elemet tartalmaz:
A kémiai elemzés szempontjából ez az organoid szinte teljes egészében RNS-ből és fehérjéből áll, és a DNS csak a peremén helyezkedik el, gyűrű alakú struktúrát képezve - perinukleoláris kromatin.
Tehát azt találtuk, hogy a nucleolus öt formációból áll: fibrilláris és granulált központok, kromatin, protein retikulum és egy sűrű fibrilláris komponens.
Ezen organoidok biokémiai szerkezete függa sejtek típusa, amelyben vannak, valamint anyagcseréjük jellemzői. Az atommagok 5 fő szerkezeti típusa létezik. Az első retikuláris, a leggyakoribb, és sűrű fibrilláris anyag, nukleoproteinek és nukleonok halmaza jellemzi. Az információ újraírásának folyamata a nukleáris szervezőktől nagyon aktív, így a fibrilláris központok rosszul láthatók a mikroszkóp látóterében.
Mivel a sejtmagban a nukleolus fő funkciói a szintézisA riboszómális alegységek miatt, amelyekből fehérjéket szintetizáló organellák képződnek, a retikuláris szervezeti típus mind a növényi, mind az állati sejtekben benne rejlik. A gyűrű alakú nukleoliákat a kötőszövet-sejtekben találják meg: limfocitákban és endotheliocytákban, amelyekben az rRNS géneket gyakorlatilag nem írják át. A maradék nukleolokat olyan sejtekben találják meg, amelyek teljesen elveszítették átírási képességüket, például a normoblasztokban és az enterocitákban.
A szétválasztott faj a sejtekben rejlik, amelyek már megtapasztaltakrákkeltő mérgezés, antibiotikumok. És végül, a kompakt típusú nukleolust sok fibrilláris központ és kis számú nukleon jellemzi.
Folytatjuk a szerkezetek belső szerkezetének tanulmányozásátés meghatározzák, hogy mi működik a sejtmag a sejt anyagcseréjében. Ismeretes, hogy ennek az organoidnak a száraz tömegének körülbelül 60% -át a kromatint alkotó proteinek, a riboszomális részecskék, valamint maguk a nukleáris fehérjék teszik ki. Nézzük részletesebben rájuk. A proteinek egy része részt vesz a feldolgozásban - az érett riboszómális RNS képződésében. Ide tartoznak az RNS polimeráz 1 és a nukleáz, amelyek eltávolítják a felesleges hármasokat az rRNS molekula végéből. A fibrilláris fehérje egy sűrű fibrilláris komponensben helyezkedik el, és a nukleázhoz hasonlóan feldolgozza. Egy másik protein a nukleolin. A fibrillárinnal együtt a nukleoliák PFK-jában és FC-jében, valamint a mitózis fázisának kromoszómáinak nukleáris szervezőiben található.
Egy polipeptid, például nukleofozin található a granulált zónában és a sűrű fibrilláris komponensben, részt vesz a riboszómák képződésében 40 S és 60 S alegységekből.
A riboszomális RNS szintézise a fő feladatteljesíteni kell a nukleolt. Ebben az időben a transzkripció a felületén (nevezetesen a fibrilláris központokban) történik az RNS polimeráz enzim részvételével. Ezen a nukleáris szervezőnél a ribonukleoprotein gömböknek nevezett pre-riboszómák százai szintetizálódnak. Ezekből riboszómális alegységek alakulnak ki, amelyek a karioplazmát a nukleáris pórusokon keresztül hagyják el és a sejt citoplazmájában végződnek. A kis 40S alegység kötődik a messenger RNS-hez, és csak akkor kapcsolódik a nagy 40S alegység hozzájuk. Egy érett riboszóma képződik, amely képes a sejtfehérjék szintézisének transzlációjára.
Ebben a cikkben megvizsgáltuk a sejtmag szerkezetét és funkcióit növényi és állati sejtekben.
