Hver levende celle har myebiokjemiske reaksjoner og prosesser. For å kontrollere dem, samt regulere mange viktige faktorer, er det nødvendig med en spesiell struktur. Hva er kjernen i biologi? Hvordan takler den oppgaven effektivt?
Kjernen er den nødvendige strukturen til hvilken som helst cellekroppen. Hva er en kjerne? I biologi er dette en viktig komponent i enhver organisme. Kjernen kan finnes både i encellede protozoer og i høyt organiserte representanter for den eukaryote verden. Hovedfunksjonen til denne strukturen er lagring og overføring av genetisk informasjon, som også finnes her.
Etter befruktning av egget med sædcellerfusjon av to haploide kjerner forekommer. Etter sammensmelting av kimceller dannes en zygote, hvis kjerne allerede har et diploid sett med kromosomer. Dette betyr at karyotypen (genetisk informasjon om kjernen) allerede inneholder kopier av genene til både mor og far.
En diploid kjerne er til stede i nesten alleeukaryote celler. Den haploide kjernen besettes ikke bare av gameter, men også av mange representanter for enkle organismer. Dette inkluderer noen encellede parasitter, alger, frittlevende former for encellede. Det er verdt å merke seg at de fleste av disse representantene har en haploid kjerne bare på et bestemt stadium i livssyklusen.
Hva er kjernefunksjonen? Biologi studerer nøye sammensetningen av det nukleære apparatet, fordi det kan gi drivkraft til utvikling av genetikk, seleksjon og molekylærbiologi.
Kjernen er en to-membranstruktur. Membraner er en videreføring av endoplasmatisk retikulum, som er nødvendig for transport av dannede stoffer fra cellen. Innholdet i kjernen kalles nukleoplasma.
Kromatin er hovedstoffet i nukleoplasma.Sammensetningen av kromatin er mangfoldig: her er det først og fremst nukleinsyrer (DNA og RNA), så vel som proteiner og mange metallioner. DNA i nukleoplasmaet er ordnet i form av kromosomer. Det er kromosomene under delingen som dobles, hvoretter hvert sett settes over i datterceller.
RNA i nukleoplasma finnes ofte i totyper: mRNA og rRNA. Matrix RNA dannes under transkripsjon - lesing av informasjon fra DNA. Molekylet av slik ribonukleinsyre forlater senere kjernen og tjener deretter som en matrise for dannelse av nye proteiner.
Ribosomalt RNA er dannet i spesiellestrukturer kalt nucleoli. Nukleolus er konstruert fra de terminale seksjoner av kromosomer dannet av sekundære innsnevringer. Denne strukturen kan sees i et lysmikroskop i form av et komprimert sted på kjernen. De ribosomale RNA-ene som blir syntetisert her, kommer også inn i cytoplasmaen og danner deretter ribosomer sammen med proteiner.
Sammensetningen av kjernen har en direkte effekt på funksjonen. Biologi som vitenskap studerer egenskapene til kromatin for en bedre forståelse av prosessene for transkripsjon og celledeling.
Den første og viktigste funksjonen til kjernen erlagring og overføring av arvelig informasjon. Kjernen er en unik cellestruktur, fordi den inneholder de fleste av menneskets gener. Karyotypen kan være haploid, diploid, triploid og så videre. Giftigheten av giften avhenger av selve cellens funksjon: gametene er haploide, og somatiske celler er diploide. Endospermceller av angiospermer er triploide, og til slutt har mange kultivarer et polyploid kromosomsett.
Overføring av arvelig informasjon til cytoplasmafra kjernen oppstår under dannelsen av mRNA. Under transkripsjonen blir de nødvendige karyotypegenene lest, og som et resultat blir molekylene til messenger eller messenger RNA syntetisert.
Også arvelighet manifesteres i inndelingenceller med mitose, meiose eller amitose. I hvert tilfelle utfører kjernen sin spesifikke funksjon. For eksempel i profasen om mitose blir membranen i kjernen ødelagt og sterkt komprimerte kromosomer kommer inn i cytoplasmaet. Imidlertid forekommer kromosomkryssing i meiose før kollaps av membranen i kjernen. Og ved amitose er kjernen fullstendig ødelagt og gir et lite bidrag til fisjonprosessen.
I tillegg er kjernen indirekte involvert i transporten av stoffer fra cellen på grunn av den direkte forbindelsen av membranen med EPS. Dette er hva kjernen er i biologien.
Kjernen, dens struktur og funksjoner kan være avhengig avmembranform. Atomapparatet kan være rundt, langstrakt, i form av blader osv. Ofte er kjernenes form spesifikk for individuelle vev og celler. Enscellulære organismer skiller seg i type ernæring, livssyklus, og samtidig er også formene til membranen til kjernen forskjellige.
Mangfoldet i formen og størrelsen på kjernen kan spores på eksemplet med hvite blodlegemer.
Ikke alltid i cellen i kroppen er bare til stedeen kjerne. Noen ganger er det nødvendig å ha to eller flere kjernefysiske enheter for å utføre flere funksjoner samtidig. Motsatt kan noen celler i det hele tatt klare seg uten en kjerne. Her er noen eksempler på uvanlige celler der det er mer enn en kjerne eller ingen kjerner i det hele tatt.
1. Røde blodlegemer og blodplater.Disse blodcellene transporterer henholdsvis hemoglobin og fibrinogen. Slik at en celle kan romme den maksimale mengden stoff, har den mistet kjernen. Denne funksjonen er karakteristisk ikke for alle representanter for dyreverdenen: frosker har enorme røde blodceller med en uttalt kjerne i blodet. Dette viser primitiviteten til denne klassen sammenlignet med mer utviklede taxaer.
2. Hepatocytter i leveren.Disse cellene inneholder to kjerner. Den ene av dem regulerer rensing av blod fra giftstoffer, og den andre er ansvarlig for dannelsen av perle, som senere vil bli en del av blodhemoglobin.
3. Myocytter av strippet skjelettvev. Muskelceller er multinucleated. Dette skyldes det faktum at ATP-syntese og forråtnelse, så vel som proteinmontering, foregår aktivt i dem.
Tenk for eksempel på to typer protosoer: ciliater og amøbe.
1. Infusoria-sko.Denne representanten for encellede organismer har to kjerner: vegetativ og generativ. Siden de er forskjellige både i funksjon og størrelse, kalles denne funksjonen kjernedualisme.
Den vegetative kjernen er ansvarlig for hverdagencelleaktivitet. Den regulerer prosessene for metabolismen. Den generative kjernen er involvert i celledeling og konjugering - den seksuelle prosessen der genetisk informasjon blir utvekslet med individer av samme art.
2. Amoeba.Lyse representanter er dysenterisk og intestinal amøbe. Den første refererer til aggressive parasitter av personen, og den andre - den vanlige symbionten, som lever i tarmen og ikke gjør noen skade. Siden dysenterisk amøbe også parasiterer i tarmen, er det viktig å skille mellom disse to artene. For å gjøre dette, bruk funksjonen til det kjernefysiske apparatet: en dysenterisk amøbe kan ha opptil 4 kjerner, og en tarmamøbe fra 0 til 8.
Mange genetiske sykdommer er assosiert med abnormiteter i settet med kromosomer. Her er en liste over de mest kjente avvikene i det genetiske apparatet i kjernen:
Listen fortsetter, og hver av sykdommene er forskjellige i serienummeret til et par kromosomer. Lignende sykdommer påvirker ofte X- og Y-kromosomene.
Kjernen spiller en viktig rolle i prosessen.celleaktivitet. Det regulerer biokjemiske prosesser, er et lager av arvelig informasjon. Transport av stoffer fra cellen, proteinsyntese er også forbundet med funksjonen av denne sentrale cellestrukturen. Dette er hva kjernen er i biologien.
