№16  Ядро. Понятие об интерфазном ядре. Структурные компоненты ядра (СМ,ЭМ ). Значение и функции ядра в жизнедеятельности клетки

№16  Ядро. Понятие об интерфазном ядре. Структурные компоненты ядра (СМ, ЭМ ). Значение и функции ядра в жизнедеятельности клетки

Ядро является важнейим компонентом клетки, содержащим её генетический аппарат. Обычно в клетке имеется только одно ядро, однако встречаюся многоядерные клетки, которые образуются в результате деления клеток, не сопровождающегося цитолемой. Форма ядра различных клеток неодинакова всиречаются клетки с округлыми овальными, бобовидными ядром. Расположение ядра варьируется, оном ожжет лежать в центре клетки, у её базального пролюса или на переферии.

Структурные компоненты ядра: хроматин (хромосомы), ядерная оболочка (кариолемма), ядрышко, нуклеоплазма (ядерный сок). Хроматин и ядрышко представляют собой не сомостоятельные компоненты ядра, а являются морфологическим отражением хромосом, присутствующих в интерфазном ядре, но не выявляемых в качестве отдельных образований. Кариоплазма(ядерный сок)-жидкий компонет ядра. в котором распрологается хроматин и ядрышко. Содержит воду и ряд взвешенных в ней веществ: Рнк, гликопротеинов, ионов, ферментов, метаболитов.

Функции ядра: воспроизведение, накопление, хранение и распределение генетического материала (содержит 23 пары ДНК хромосом); регуляция синтеза белка в цитоплазме посредством макромолекул рибосомной РНК (рРНК), информационной РНК (иРНК) и транспортной РНК (тРНК).

№17. Структура ядерной оболочки и ее молекулярная организация: ядерная пора и ядерная ламина. Значение ядерной ламины. Участие в импорте и экспорте веществ.

Ядерная оболочка(кариолемма) на светооптическом уравне практически не определяется. Под электронным микроскопом обнаруживается, что она состоит из 2 мембран наружной и внутренней-разделенных полостью шириной 15-40 нм и смыкающихся в области ядерных пор.

Наружняя мембраа-состовляет единое целое с мембранами гранулярной ЭПС-на ее поверхности имеются рибосомы, а перинуклеарное пространство соответствует полости цистерн грЭПС и может содержать синтезированный материал. Внутреняя мембрана-гладкая, ее интегральные белки связаны с ядерной пластинкой ламиной-слоем толщиной 80-300 нм, состоящим из переплете

Ных промежуточных филаментов(ламинов), образующих кариоскелет. Ламина играет роль в 1)поддержании формы ядра 2)упорядоченной упаковке хроматина 3)структурной организации поровых комплексов 4)формировании кариолеммы при делении клеток.

Ядерные поры более многочисленны в ядрах интенсивно функционирующих клеток и отсутствуют в ядрах спермиев. Поры содержат два параллельных кольца диаметром 80 нм которые образованы 8 белковыми гранулами. Отэтих гранул к центру сходятся фибриллы, формирирующие перегородку толщиной 5 нм, в середине которой лежит центральная гранула. Совокупность структур, связанных с ядерной порой называется комплексом ядерной поры. Ее функции состоят в обеспечении регуляции избирательного транспорта веществ между цитоплазмой и ядром, а также перенос в цитоплазму субьединиц рибосом, которые слишком велики для свободного прохождения пор.

№18Хроматин интерфазного ядра. Эухроматин и гетерохроматин. Хроматин, как показатель биосинтетической активности клетки.

Хроматин-мелкие зернышки и глыбки материала, который обнаруживаеся в ядре клеток и окрашивается в ядре клеток и окрашивается основными красителями. Хроматин состоит из комплекса Днк и белка и соотвествует хромосомам, которые в интерфазном ядре представленны длинными, тонкими перекрученными нитями и неразличимы как индивидуальные структуры. Различают эухроматин (слабоокрашиваемый, диспергированный, менее конденсированный, активно участвует в процессах транскрипции), соответствует сегментам хромосом, которые деспирализованы и открыты для транскрипции, и гетерохроматин (хорошо окрашиваемый, конденсированный, не постоянно участвует в процессах транскрипции), соответствующий конденсированным, плотно скрученным сегментам хромосом. Таким образом по морфологическим признакам ядра можно оценить активность процессов транскрипции, а следовательно синтетические функции клеток. При её повышении это соотношение изменяется в пользу эухроматина, при снижении нарастает содержание гетерхроматина. При полном подавлении функции ядра оно уменьшаетсы в размерах, содержит только гетерхроматин и окрашивается основными красителями интенсивно.

Тельце Бара – скопление гетерохроматина, соответствующее неактивной Х-хромосоме у особей женского пола.

№19 Молекулярная организация ДНК в хромосомах. Уровни укладки хроматина. Роль гистоновых белков в обеспечении структуры хроматина и реализации генетической информации

Уровни упаковки хроматина-начальный уровень упаковки хроматина, обеспечивающий образование нуклеосомной нити диаметром 11 нм, обусловлен намоткой двойной нити ДНК на блоки дисковидной формф из 8 гистоновых молекул. Нуклеосомы разделены кароткими участками свободной Днк. Второй уровень упаковки также обусловлен гистонами и приводит к скручиванию нуклеосомной нити с формированием хроматиновой фибриллы. Винтерфазе хромосомы образованы хроматиновыми фибраллами, причем каждая хроматида состоит из одной фибриллыПри дальнейшей упаковке хроматиновые фибриллы образуют петли диаметром 300нм, каждый их которых соответствует одному или нескольким генам, а те в результате еще более компактной укладки формируют участки конденсированных хромосом, которые выявляются лишь при делении клеток. В хроматиде Днк связана помимо гистонов также с негистоновыми белками, которые регулируют активность генов. ФУнкцияреализациигенетической информации в интерфазном ядре осуществляется непрерывно благодаря процессам транскрипции. При транскрипции ДНК образуется очень крупная молекула РНК, которая связывается с я дерными белками с образованием рибонуклеопротеинов. В первичном РНК-транскрипте имеются дискретные значащие последовательности нуклеотидов, разделенные длинными некодирующими вставками.