Ядро клетки

Ядро – обязательный компонент животных клеток, оно содержит ге­нетическую информацию и регули­рует белковый синтез. Ядро имеет чаще всего шаровидную или яйце­видную форму. Возможны и другие формы ядра: бобовидная, палочковидная, сегментированная. Ядро не­делящейся клетки состоит из ядер­ной оболочки, нуклеоплазмы, хрома­тина и ядрышка.

Ядерная оболочка (нуклеолемма) отделяет содержимое ядра от цитоплазмы и регулирует транспорт веществ между ядром и цитоплазмой. Она состоит из наруж­ной и внутренней мембран, разделен­ных перинуклеарным пространством (рис. 4). Наружная ядерная мемб­рана непосредственно соприкасается с цитоплазмой клетки, с эндоплаз матической сетью. На поверхности мембраны, обращенной к цитоплаз­ме, находятся многочисленные рибосомы. Ядерная оболочка имеет за­крытые диафрагмой ядерные поры, через которые осуществляется обмен между ядром и цитоплазмой. Из ядра выходят молекулы РНК, а по­ступают в ядро белки и нуклеотиды.

Рис. 4. Строение ядра интерфазной клетки:

1 – ядерная оболочка (а – наружная, б – внутренняя мембраны), 2 – перинуклеарное пространство, 3 – ядерная пора, 4 – конденсированный хроматин, 5 – диффузный хроматин, 6 – ядрышко

Нуклеоплазма содержит белки, нуклеотиды, различные РНК и ферменты. В ней расположен хро­матин и одно или несколько ядры­шек. Хроматин – это участки плот­ного вещества в ядре, содержащие ДНК. Благодаря способности хоро­шо окрашиваться различными кра­сителями этот компонент ядра и по­лучил название «хроматин» (от греч. chroma – цвет, краска). Хроматин в период между делением ядра пред­ставляет разрыхленную субстанцию. В этот период он находится в ак­тивном состоянии, обеспечивая син­тез РНК. Во время деления клетки происходит уплотнение хроматина, образуются нитевидные структуры – хромосомы. В это время хромосомы являются распределителями и пере­носчиками генетического материала во вновь образующиеся дочерние клетки. В хромосомах ДНК пред­ставляет собой линейные молекулы. содержащие множество генов (геномов). Ген – это ряд последова­тельно расположенных в ДНК нуклеотидов.

Для каждого вида животных ха­рактерно определенное число хро­мосом. У человека в клетках 46 хро­мосом, т. е. 23 пары хромосом (диплоидный – двойной набор). Каж­дая пара различается по форме и ве­личине. Хромосомы 23-й пары назы­вают половыми. В клетках женского организма содержится симметричная пара половых хромосом, так называемые Х-хромосомы. В клетках мужского организма пара половых хромосом несимметрична, одна хро­мосома – Х-хромосома – такая же, как и в клетках женского организма, вторая отличается от нее по форме и называется Y-хромосомой.

Таким образом, у женщин 23-я пара хромосом – это XХ-хромосомы, а у мужчин – XY-хромосомы. Каж­дая половая клетка содержит 23 хромосомы (гаплоидный, одинарный на­бор). Во всех яйцеклетках 23-я хро­мосома только X-хромосома, а в спер­матозоидах – либо Х-, либо Y-хромосома.

Ядрышко – самая плотная структура клеточного ядра. Это не самостоятельная структура ядра, а производное хромосом, место обра­зования рибосомных РНК, участвует в синтезе белков. Состоит ядрышко из фибриллярных структур (тонких волоконец), расположенных в цент­ре ядрышка, и гранулярного компо­нента по его периферии.