Die selkern en sy funksie

Struktuur en funksie van die sel in die proses van evolusie, ondergaan 'n reeks van veranderinge. Die opkoms van die nuwe organelle voorafgegaan deur veranderinge in die atmosfeer en litosfeer jong planeet. Een van die groot aanwinste was die selkern. Eukariotiese organismes ontvang het, te danke aan die teenwoordigheid van geïsoleer organelle, beduidende voordele bo prokariote en vinnig gekom het om te oorheers.

Die selkern, die struktuur en funksies van wat is effens anders in verskillende weefsels en organe, verhoog die kwaliteit van RNA biosintese en oordrag van genetiese inligting.

oorsprong

Tot op datum is, is daar twee hoof hipoteses oor die vorming van 'n eukariotiese sel. Volgens die teorie van simbiotiese organelle (bv mitochondria of flagella) was eens sekere prokariotiese organismes. Die voorouers van moderne eukariote het hulle verslind. As gevolg hiervan 'n simbiotiese organisme.

Die kern dus gevorm as gevolg van innerlike uitsteeksel gedeelte van die sitoplasmiese membraan. Dit was nodig in die middel van die verkryging van 'n nuwe manier van ontwikkeling van sel voeding, fagositose. Vaslegging kos is vergesel deur 'n toename in die graad van mobiliteit van die sitoplasma. Genofory verteenwoordig die genetiese materiaal van prokariotiese sel en heg aan die mure, dit val in die sterk "vloei" zone en nodig beskerming. As gevolg hiervan, is dit gevorm 'n diep deel van die membraan instulping met genofory aangeheg. Hierdie hipotese bewys deur die feit dat die vel van die kern onlosmaaklik gekoppel is aan die sitoplasmiese membraan van selle.

Daar is 'n ander weergawe van die gebeure. Volgens die virale hipotese van die oorsprong van die kern, is dit gevorm as gevolg van infeksie van selle van antieke Archaea. Dit geïnfiltreer DNA virus en uiteindelik het volle beheer oor die lewe prosesse. Wetenskaplikes oorweeg hierdie teorie meer korrekte resultaat baie argumente in sy guns. Maar tot op datum is daar geen afdoende bewys vir enige van die bestaande hipoteses.

Een of meer

Die meeste van die moderne eukariotiese sel het 'n kern. Die oorgrote aantal bevat slegs een so 'n organel. Daar is, egter, en die selle wat die kern verloor het as gevolg van 'n paar van die funksionele eienskappe. Dit sluit in, byvoorbeeld, die rooibloedselle. Daar is ook twee selle (siliate) en selfs verskeie cores.

Die struktuur van die selkern

Ongeag van die eienskappe van die organisme, is die kern struktuur gekenmerk deur 'n stel van tipiese organelle. Van die binneste sel ruimte is afgeskort deur 'n dubbele membraan. Sy interne en eksterne laag in sommige plekke saam te smelt, die vorming van die porieë. Hul funksie is die uitruil van stowwe tussen die sitoplasma en die kern.

organelle karyoplasm ruimte is gevul, ook bekend as die kern sap of nukleoplasma. Dit is geleë chromatien en nukleolus. Soms is die laaste van hierdie organelle van die sel kern is nie teenwoordig in 'n enkele kopie. Sommige van die organismes nucleoli, inteendeel, no.

membraan

Die kernmembraan gevorm van 'n lipied en bestaan uit twee lae: die buitenste en die binneste. Trouens, dit is dieselfde selmembraan. Die kern kommunikeer met die kanale van die endoplasmiese retikulum deur die perinuclear ruimte en 'n holte gevorm deur twee dop lae.

Die buitenste en binneste membraan het hul eie eienskappe in die struktuur, maar in die algemeen is baie soortgelyk.

Naaste aan die sitoplasma

Die buitenste laag gaan in die membraan van die endoplasmiese retikulum. Die belangrikste verskil van laasgenoemde - 'n aansienlik hoër konsentrasie van proteïen in die struktuur. Die membraan is in direkte kontak met die sitoplasma van selle, bedek met 'n laag aan die buitekant van die ribosome. Aan die binnekant van die membraan is verbind tot talle porieë, dit is 'n relatief groot proteïen-komplekse.

Die binneste laag

Teenoor in die selkern membraan in teenstelling met die buitenste, gladde, nie gedek deur ribosome. Dit beperk karyoplasm. 'N kenmerk van die binneste membraan - kern lamins laag voering sy kant kontak met die nukleoplasma. Hierdie spesifieke proteïen struktuur ondersteun dop vorm, is betrokke by die regulering van geenuitdrukking en dra by tot die beslaglegging van chromatien om die kernmembraan.

metabolisme

Die interaksie van die kern en sitoplasma deur kernporieë. Hulle is baie komplekse strukture gevorm deur 30 proteïene. Die aantal porieë op een kern kan anders wees. Dit hang af van die tipe sel, orrel en liggaam. Byvoorbeeld, in die mens die selkern kan hê 3-5 duisend el sommige kikker dit kom by 50.000.

Huis het 'n funksie - die uitruil van stowwe tussen die kern en die res van die sel ruimte. Sommige molekules dring die porieë passief, sonder enige bykomende energie insette. Hulle het 'n klein grootte. Vervoer groot molekules en supramolekulêre komplekse vereis 'n sekere bedrag van vloei energie.

Karyoplasm van die sel te gesintetiseer in die kern, RNA molekules. In die teenoorgestelde rigting vervoer proteïene wat benodig word vir intra prosesse.

nukleoplasma

Kern sap is 'n kolloïdale oplossing van proteïene. Dit is beperk kern dop en omring die chromatien en nukleolus. Nukleoplasma - viskose vloeistof waarin verskillende stowwe opgelos. Dit sluit in nukleotiede en ensieme. Die eerste vereiste vir DNA sintese. Die ensieme betrokke by transkripsie, asook herstel en DNA-replikasie.

Die struktuur van die kern sap wissel na gelang van die toestand van die sel. Hul twee - skryfbehoeftes en tree op tydens afdeling. Die eerste kenmerk van die interfase (die tyd tussen afdelings). In hierdie geval, die kern sap verskillende eenvormige verspreiding van nukleïensure en ongestruktureerde DNA molekules. Gedurende hierdie tydperk is daar die oorerflike materiaal in die vorm van chromatien. Die verdeling van die selkern is vergesel deur 'n transformasie van chromatien in chromosome. Op die oomblik wissel karyoplasm struktuur: genetiese materiaal verkry sekere struktuur, kernmembraan breek, en gemeng met karyoplasm sitoplasma.

chromosome

Die hooffunksies van nucleoprotein strukture omskep ten tyde van die afdeling van chromatien - stoor, verkoop en oordrag van genetiese inligting, wat die selkern bevat. Chromosome word gekenmerk deur 'n bepaalde vorm: verdeel in dele of skouers primêre vernouing, ook bekend as tselomeroy. Volgens sy plek is daar drie tipes van chromosome:

• staafvormige of acrocentric: hulle word gekenmerk deur die plasing van tselomery byna aan die einde, een skouer blyk baie min;
• raznoplechie of submetacentric besit skouers van ongelyke lengte;
• L-gelyk of Meta Centrische.

Die stel chromosome in die sel genoem 'n kariotipe. Elke tipe dit is vasgestel. So verskillende selle van 'n organisme kan 'n diploïede (dubbel) of haploïed (enkele) stel bevat. Die eerste verpersoonliking is kenmerkend van somatiese selle, oor die algemeen maak die liggaam. Haploïed stel - die voorreg van geslagselle. Menslike somatiese selle bevat 46 chromosome, die seks - 23.

Diploïede chromosoomgetal opstel paar. Identiese nucleoprotein struktuur ingesluit in 'n paar, is allele genoem. Hulle het dieselfde struktuur en dieselfde funksie verrig.

Chromosoom strukturele eenheid is die gene. Dit verteenwoordig 'n DNA segment kodering vir 'n spesifieke proteïen.

endosoom

Die selkern het nog organelle - is die nukleolus. Dit is nie geskei van karyoplasm membraan, maar dit is maklik om te sien terwyl jy studeer selle onder 'n mikroskoop. Sommige pitte kan verskeie nucleoli het. Daar is diegene in wat hierdie organelle afwesig geheel en al.

Die vorm van die kern lyk soos 'n bol, het 'n redelik klein grootte. Dit is saamgestel uit verskeie proteïene. Die belangrikste funksie van die kern - sintese van ribosomale RNA en ribosome hulself. Hulle is wat nodig is vir die skepping van die polipeptiedkettings. Nucleoli gevorm rondom spesifieke streke van die genoom. Hulle is nucleolar organiseerder genoem. Dit bevat gene van ribosomale RNA. Nukleolus, onder andere, is die plek met die hoogste konsentrasie van proteïen in die sel. Deel van die proteïen wat nodig is om organel funksies uit te voer.

As deel van die nukleolus is twee komponente: korrel en fibrillêre. Die eerste is 'n volwasse ribosomale subeenheid. Dit uitgevoer in fibrillêre sentrum ribosomale RNA sintese. Korrel komponent omring fibrillary geleë in die sentrum van die nukleolus.

Die selkern en sy funksie

Die rol wat die kern, is onlosmaaklik gekoppel aan die struktuur daarvan. Interne strukture organel gesamentlik implementeer die belangrikste prosesse in die sel. Hier is geleë die genetiese inligting wat die struktuur en funksie van die sel bepaal. Die kern is verantwoordelik vir die stoor en oordrag van genetiese inligting, is tydens mitose en meiose gedra. In die eerste geval dogter sel ontvang 'n identiese stel ouer gene. As gevolg van meiotiese kiemselle gevorm met 'n haploïed stel chromosome.

Nog nie minder belangrike kenmerk is die kern - die regulering van intrasellulêre prosesse. Dit word uitgevoer deur die monitering van die sintese van proteïene wat verantwoordelik is vir die struktuur en funksie van sellulêre komponente gedra.

Effek op proteïensintese is 'n ander uitdrukking. Kern beherende prosesse in die sel, dit kombineer al die organelle in 'n enkele stelsel met 'n goed-funksionerende meganisme. Mislukkings in dit oor die algemeen lei tot seldood.

Ten slotte, die kern is die tuiste van sintese van subeenhede van ribosome, wat verantwoordelik is vir die vorming van dieselfde aminosure van die proteïen is. Ribosome noodsaaklik in die proses van transkripsie.

Eukariotiese sel is 'n meer volmaakte struktuur as prokariotiese. Die opkoms van organelle met hul eie membraan verhoog die doeltreffendheid van intrasellulêre prosesse. Vorming van 'n kern, omring deur 'n lipied membraan, speel 'n baie belangrike rol in hierdie evolusie. Beskerming van genetiese inligting membraan toegelaat word om die antieke enkelsellige organismes om nuwe maniere van lewe te bemeester. Onder hulle was die fagositose, wat een van die weergawes het gelei tot 'n simbiotiese organisme, wat later die vader van die moderne eukariotiese sel met al sy kenmerkende organelle. Die selkern, die struktuur en funksie van 'n paar nuwe strukture toegelaat om suurstof te gebruik in die metabolisme. Die gevolg was 'n radikale verandering in die aarde se biosfeer, dit het die grondslag gelê vir die vorming en ontwikkeling van meersellige organismes. Vandag, eukariotiese organismes, wat mense insluit, oorheers die planeet, en niks voorspel veranderinge in hierdie verband.