Реферати » Реферати з біології » Вчення про клітині

Вчення про клітині

Форма ядра найчастіше куляста або еліпсоїдальної, рідше линзообразная або веретеновидная. Розмір ядра дуже мінливий і залежить від виду організму, а також від віку та стану клітини. Іноді «робоча поверхня» ядра збільшується шляхом утворення лопатей або відростків. У фізико-хімічному відношенні ядро ??клітини являє собою комплекс гідрофільних колоїдів більш в'язкої консистенції, ніж колоїдна система цитоплазми.

За хімічним складом ядро ??різко відрізняється від інших органел високим (15-30%) вмістом ДНК і РНК (12,1%). Майже вся ДНК клітини (99
%) знаходиться в ядрі, де вона утворює комплекси з білками - дезоксірібонуклеопротеіди (ДНП). Основна речовина ядра - складні білки
(протеїни). У ядрі є також ліпіди, вода, іони Са + і Mg +.

Загальний план будови ядра однаковий як у рослинних, так і у тварин клітин. Структура же компонентів ядра суттєво змінюється на різних фазах життєвого циклу клітини, що пов'язано з відмінностями виконуваних ядром функцій. У зв'язку з цим виділяють три стану ядра: 1) делящееся ядро, що виконує функцію передачі спадкової інформації від клітини до клітини;
2) ядро, що синтезує (редуплікація) спадковий матеріал - ДНК (це стан характерний для ядер в проміжках між поділами); 3) робоче ядро ??живих клітин, які не виконує функцію управління життєдіяльністю клітини.

У ядрі розрізняють: 1) ядерну оболонку; 2) хроматин (хромосоми); 3) одно-два, іноді кілька ядерець; 4) ядерний сік.

Ядерна оболонка. Вона має малу товщину і тому не видно в світловому мікроскопі. Вона складається з двох мембран, розділених безструктурним матриксом, подібним з матриксом каналів ендоплазматіческой.сеті. Зовнішня мембрана ядерної оболонки безпосередньо пов'язана з каналами ендоплазматичної мережі. Поверхня її покрита рибосомами.

Ядерна оболонка містить своєрідні структури - ядерні пори. У них зовнішня і внутрішня ядерні мембрани злиті по краях. Діаметр пор від 30 до
100 нм. Число пір також коливається, займаючи залежно від метаболічної активності ядра та виду організму від 10 до 50% загальної площі його поверхні. Пори - це не прості отвори, а складні структурні утворення, що забезпечують виборчу проникність. Ядерна оболонка контролює обмін речовин між ядром і цитоплазмою. З ядерної соку в гіалоплазму проходять макромолекули, в тому числі попередники рибосом, і здійснюється транспорт білків у зворотному напрямку.

Хроматин, або хромосоми (від грец. Хрому - колір, сома - тіло). Це основний морфологічний компонент ядра. Під світловим мікроскопом на фіксованих і пофарбованих препаратах він виявляється у вигляді мережі з тонких довгих ниток, а також, дрібних гранул. Дослідженнями ядра під електронним мікроскопом встановлено, що основу хроматину складають тонкі (10 нм) нитки (фібрили), скручені в спіралі. За хімічним складом вони представляють собою на 90% дезоксірібонуклеопротеіди і на

Рис. 5. Будова хромосом. Л-типи хромосом; Б, В-тонка будова хромосом:

/ - центромера, 2 - спірально закручена нитка ДНК, 3 - хроматида

10% рібонуклеопротєїди. Хроматин - це деспіралізованние і гідратовані хромосоми. Таким чином, хромосоми присутні в ядрі завжди, але в робочому ядрі вони звичайно не видно, тому що перебувають в «розпушеному» стані.
Хромосоми добре видимі в світловий мікроскоп під час мітозу. Для клітин кожного виду характерно постійне число хромосом певної величини і форми. Сукупність хромосом називається хромосомним набором.
Число хромосом в соматичних клітинах (від лат. Soma - тіло) зазвичай подвійне
(диплоидное). Воно виходить після злиття двох статевих клітин, в яких завжди одинарне (гаплоидное) число хромосом. Кожен гаплоїдний набір позначається через п, а диплоїдний - через 2n.
Розміри і форма хромосом одного гаплоидного набору не однакові, але в кожній статевій клітині одного виду організму суворо повторюється не тільки число хромосом, а й розміри і форма кожної з них. Природно, що у диплоїдний набір кожній хромосомі відповідає парна (гомологичная) хромосома, така ж за формою і розмірами. Всі організми одного виду мають однакове число хромосом. Так, у м'якої пшениці їх 42, у кукурудзи - 20, у корови -
60, у курки - 78, а у плодової мушки дрозофіли-8.

Хромосома ділиться ядра має вигляд подвійної палички. Вона стоїть з двох половин, розділених вузькою щілиною вздовж осі хромосоми і званих хроматидами (рис. 5). Кожна хроматида включає дві або кілька спірально закручених тонких ниток, розташованих паралельно осі хромосоми, званих хромонеми. Ділянки найбільш щільних завитків спіралі хромонем називаються хромомери.

Кожна хромосома має первинну перетяжку, яка представляє собою неспіралізованний ділянку хромосом, де розташована центромера (кінетохор).
Перетяжка виглядає як витончена частина хромосоми. Первинна перетяжка ділить хромосому на дві частини - два плеча. Залежно від місця розташування перетяжки виділяють три типи хромосом (рис. 5): 1) палочкообразниє з одним дуже довгим і іншим дуже коротким, іноді майже непомітним плечем; 2) неравноплечіе (плечі нерівної довжини); 3) равноплечіе (плечі рівної довжини).

Іноді хромосома має і вторинну перетяжку. Якщо вона розташована поблизу кінця хромосоми і відокремлений нею ділянку невеликий, його називають супутником, а несучу його хромосому - спутнічной. Розташування та довжина перетяжок постійні для кожної хромосоми. Вторинна перетяжка - це місце, де формується ядерце, тому її називають організатором ядерця.

Внутрішня будова хромосом, число в ній ниток ДНК змінюються в життєвому циклі клітини. Функції хромосом складаються в синтезі специфічних для даного організму нуклеїнових кислот ДНК, що зберігають і передають спадкову інформацію в клітинних поколіннях, і РНК, керуючих синтезом білків у клітці.

Ядерця. Розміри і число їх більш-менш постійні для одного виду.
Форма ядерця куляста, межі невиразні, так як ядерця не оточений мембраною і знаходяться в безпосередньому контакті з ядерним соком.

Для хімічного складу ядерця характери рібонуклеопротєїди, ліпопротеїди, фосфопротеіди. Вміст білків в ньому дуже велике.
Концентрація РНК в полісом вище, ніж в інших частинах ядра і в цитоплазмі. У ньому міститься також трохи ДНК. Ядерця як оформлені тіла не існують постійно. Вони виявляються лише в що не ділиться ядрі, а при розподілі ядра зникають.

Наприкінці ділення ядерця знову формуються в області вторинних перетяжок деяких хромосом.

Субмікроскопічних структура ядерець, як правило, універсальна. Вони складаються з пухкого клубочка ниток деспіралізованние молекули ДНК, зануреного в аморфний матрикс.

На ДНК ядерець відбувається синтез РНК. Тут же рРНК об'єднується з білком
(освіта рибонуклеопротеидов), і таким чином формуються і накопичуються попередники рибосом, Останні через пори в ядерній оболонці переходять в цитоплазму, де і закінчується їх об'єднання в рибосоми. Таким чином, ядерця відіграють найважливішу роль у процесах, що передують биосинтезу білків клітини.

Ядерний сік (каріоплазма). Являє собою безструктурну масу, близьку до гіалоплазме цитоплазми. Він стоїть в основному з простих розчинних білків, а також нуклеопротеидов, глікопротеїдів. У ньому знаходиться велика частина ферментів ядра. Основна функція ядерного соку - здійснення взаємозв'язку ядерних структур (хроматину та ядерця), але він не є інертною середовищем, а трансформує проходять через нього речовини.
Таким чином, клітини переважної більшості живих організмів мають складно влаштоване оформлене ядро. Їх називають еукаріотами. Бактерії та цианеи відносять до про-Каріоту, основний відмітний ознака яких - відсутність обмеженого оболонкою ядра. У них спадковий матеріал представлений однією-єдиною хромосомою, розташованої безпосередньо в цитоплазмі.
Пластида. Характерні для клітин автотрофних рослин. Саме з пластиду пов'язаний процес первинного та вторинного синтезу вуглеводів. Пластида розрізняють по фарбуванню: I) безбарвні - лейкопласти; 2) забарвлені в зелений колір - хлоропласти; 3) незеление, пофарбовані переважно в жовто-червоні тони, - хромопласти. Всі три групи пластид пов'язані спільним походженням і подібним будовою. Припускають, що пластиди утворюються з безбарвних пропластид, які знаходяться в клітинах зародка і освітніх тканин. Пропластид мають оболоч-ку, що складається з двох цитоплазматичних мембран. Порожнина заповнена безструктурним матриксом.
На внутрішній мембранна структура пропластид розвинена дуже слабо. Зазвичай це рідкісні, часто поодинокі цистерни, розташовані без певної орієнтації, іноді це трубочки або бульбашки. Пропластид можуть перетворюватися в будь-який з трьох видів пластид.
Лейкопласти. Це безбарвні пластиди, за ультраструктур найближче до пропластид, але більш великого розміру. Вони зосереджені переважно в тканинах і органах рослин, позбавлених доступу світла: спорах, гаметах, насінні, бульбах, кореневищах.
Основна функція лейкопластов - синтез і накопичення запасних продуктів харчування, в першу чергу крохмалю, рідше білків і жирів. Найбільш часто в лейкопластах утворюються зерна вторинного запасного крохмалю з цукрів, притекающих з листя в запасаючі органи. Крохмальні зерна швидко розроб-стають і, нарешті, весь Лейкопласти заповнюється крохмалем. Запасний білок в лейкопластах може відкладатися у формі кристалів або аморфних включень.

Хлоропласти. Зелені пластиди, які містять зелений пігмент хлорофіл і здійснюють первинний синтез вуглеводів за участю світлової енергії. Це органели фотосинтезу, тому їх називають оптичним фокусом життя. Відповідно з функцією хлоропласти знаходяться переважно в фотосинтезуючих органах і тканинах, звернених до

Сторінки: 1 2 3 4 5

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар