Wat is de kern van de biologie? Structuur en functie van de nucleus

In elke levende cel kost veel biochemische reacties en processen. Om ze te controleren, evenals veel belangrijke factoren die speciale structuur moeten reguleren. Wat is de kern van de biologie? Waardoor het effectief om te gaan met deze taak?

Wat is de kern van de biologie. definitie

De kern - de vereiste structuur van elke lichaamscellen. Wat is de kern? In de biologie is een essentieel onderdeel van elk organisme. De kernel kan gevonden worden in eencellige protozoa en sterk georganiseerde vertegenwoordigers van de eukaryote wereld. De hoofdfunctie van deze structuur - de opslag en overdracht van genetische informatie, die naar en bevatte.

Na bevruchting van de eicel met sperma optreedt fusie van twee haploïde kernen. Na de fusie van gameten zygote ontstaat, waarvan de kern al een diploïde set chromosomen. Dit betekent dat de karyotype (genetische informatie van de kern) bevat al kopieën van genen en de moeder en vader.

Diploïde kern is aanwezig in bijna alle eukaryotische cellen. Haploid kern hebben niet alleen de gameten, maar ook veel leden van de eenvoudigste organismen. Dit zijn sommige eencellige parasieten, algen, eencellige vrijlevende vormen. Het is vermeldenswaard dat de meeste van deze vertegenwoordigers hebben een haploïde kern alleen in een bepaalde fase van de levenscyclus.

samenstelling nucleus

Wat is de kern functie? Biologie zorgvuldig bestuderen van de samenstelling van de nucleaire apparaat, dat is. To. Het kan impuls aan de ontwikkeling van de Genetica en moleculaire biologie te geven.

Core - het dvumembrannaya structuur. De membranen zijn een uitbreiding van het endoplasmatisch reticulum, die nodig is voor het vervoer van stoffen uit de cellen gevormd. De inhoud van de kern genaamd de nucleoplasm.

Chromatine - de belangrijkste stof nucleoplasm. Samenstelling chromatine gevarieerd: er vooral nucleïnezuren (DNA en RNA), alsook eiwitten en vele metaalionen. DNA in het nucleoplasma besteld in een chromosoom. Het chromosomen naar afdeling verdubbeld, waarna elke sets schakelaars aan de dochtercellen.

RNA in het nucleoplasma meest voorkomende twee soorten mRNA en rRNA. Messenger RNA geproduceerd tijdens transcriptie - het lezen van informatie uit DNA. Een ribonucleïnezuur molecuul later verlaat de kern en vervolgens dient als matrijs voor de vorming van nieuwe eiwitten.

Ribosomaal RNA wordt gevormd speciale structuren genaamd nucleoli. De nucleolus is opgebouwd uit de eindgedeelten van chromosomen, gevormd door secundaire vernauwingen. Deze structuur kan worden gezien in de lichtmicroscoop als een vlek op de samengeperste kern. Ribosomaal RNA die hier worden gesynthetiseerd voert ook het cytoplasma en eiwitten samen met het ribosoom.

Directe invloed op de functie van het verstrekken van de kern. Biologie als wetenschap bestuderen van de eigenschappen van chromatine voor een beter begrip van de processen van transcriptie en celdeling.

kernel functies. Biologische processen in de nucleus

De eerste en belangrijkste functie van de kern is de opslag en overdracht van genetische informatie. Core - de unieke structuur van de cel, dat wil zeggen dat een groot deel van de menselijke genen bevat ... Karyotype kan haploid, diploïde, triploïde, en ga zo maar door. Ploïdie gif afhankelijk van de functie van de cel: haploïde gameten en somatische diploïde cellen. De cellen van het endosperm triploïde angiospermen, en, ten slotte, de vele variëteiten van de geteelde gewassen zijn polyploïd set chromosomen.

Overdracht van genetische informatie in het cytoplasma van de kern optreedt tijdens de vorming van mRNA. In het proces van transcriptie van de genen van het karyotype wordt gelezen, en uiteindelijk gesynthetiseerde matrix moleculen of messenger RNA.

Erfelijkheid ook gemanifesteerd door delende cel mitose of meiose amitosis. In elk geval is de kernel een specifieke functie. Bijvoorbeeld in de profase van mitosis kern-schil vernietigd en zwaar kompaktizirovannye chromosomen vallen in het cytoplasma. Echter meiosis vóór storing optreedt in de kern membraan crossover chromosomen. En amitosis kern stort geheel en maakt een kleine bijdrage aan het splijtingsproces.

Bovendien, de kern indirect betrokken zijn bij het transport van stoffen uit de cellen als gevolg van de directe verbinding van het membraan met XPS. Dat is wat de kern van de biologie.

vorm kern

De kern kan zijn structuur en functie afhangen van de vorm van het membraan. Nucleaire eenheid kan rond, langwerpig, in de vorm van schoepen enz. D. Vaak kern vorm specifiek afzonderlijke weefsels en cellen. Eencellige organismen verschillen in het soort voedsel, levenscyclus en tegelijkertijd verschillend en vormen de kernen membraan.

De variatie in de vorm en grootte van de kern te zien in het voorbeeld van leukocyten.

• neutrofielen nucleus kunnen worden gesegmenteerd en niet-gesegmenteerd. In het eerste geval spreken we van een hoefijzervormige kern, en deze vorm is kenmerkend voor de jonge cellen. De gesegmenteerde kern - is het resultaat van de vorming van meerdere partities in het membraan, wat resulteert in een aantal stukken met elkaar verbonden.
• De kern van eosinofielen heeft een karakteristieke vorm van een halter. In dit geval wordt de kerneenheid bestaande uit twee segmenten gekoppeld partitie.
• Bijna het gehele volume dat wordt ingenomen door lymfocyten grote kern. Slechts een klein deel van het cytoplasma blijft op de omtrek van de cel.
• De kliercellen insecten kern kan een vertakte structuur hebben.

Het aantal kernen in een cel kan afwijken

Niet altijd in de cel van het lichaam is er slechts één kern. Soms is het nodig de aanwezigheid van twee of meer nucleaire apparaten om meerdere functies tegelijk uit te voeren. Omgekeerd kunnen sommige cellen volledig zonder de kern. Hier zijn enkele voorbeelden van ongewone cellen waarin de kernen van meer dan een of geheel ontbreekt.

1. Rode bloedcellen en bloedplaatjes. Deze bloedcellen worden getransporteerd hemoglobine en fibrinogeen, respectievelijk. Om één cel zou de maximale hoeveelheid van een stof bevat, heeft het zijn kern verloren. Gekenmerkt door een dergelijke functie, niet alle leden van de dierenwereld: de kikkers in het bloed erytrocyten enorm groot met een sterke kern. Dit toont deze primitieve klasse als in vergelijking met de meer geavanceerde taxa.

2. De hepatocyten van de lever. Deze cellen bevatten twee kernen. Een van hen regelt bloed gereinigd van gifstoffen, en de andere is verantwoordelijk voor de vorming van heem, die vervolgens een deel van hemoglobine zal zijn.

3. myocyten gegroefde skeletweefsel. Multicore spiercellen. Dit komt door het feit dat zij actief passeert ATP synthese en afbraak, en het samenstel van eiwitten.

Vooral kernbom in de eenvoudigste

Denk bijvoorbeeld aan twee soorten protozoa: amoeben en ciliaten.

1. ciliaten slipper. Deze vertegenwoordiger eencellig organisme twee kernen: vegetatief en generatief. T. To. Ze verschillen in functies en grootte, wordt deze functie nucleaire dualisme genoemd.

Vegetatieve kern is verantwoordelijk voor de dagelijkse cellulaire activiteit. Het regelt de processen van het metabolisme. Generatieve kern is betrokken bij celdeling en conjugatie - seksuele proces waarbij er een uitwisseling van genetische informatie met individuen van dezelfde soort.

2. Amoebas. Bright vertegenwoordigers - dysenterie en intestinale amoebe. De eerste heeft betrekking op de agressieve menselijke parasieten, en de tweede - de gebruikelijke symbiont, die leeft in de darmen en veroorzaakt geen schade. T. k. Amoebe dysenterie parasiet in de darm, ook is het belangrijk om samen onderscheid tussen deze twee. Hiertoe nucleaire inrichting eigenschap: bij dysenterie ameba kunnen maximaal 4 kernen en in de intestinale amoebe 0-8.

ziekte

Veel genetische ziekten worden geassocieerd met verstoringen in de set chromosomen. Hier is een lijst van de meest prominente afwijkingen in de genetische kern eenheid:

• syndroom van Down;
• siddrom Patau;
• Syndroom van Edwards ;
• Syndroom van Klinefelter;
• Het syndroom van Turner.

De lijst gaat elke ziekte gekenmerkt door een paar volgnummer chromosomen. Ook deze ziekten vaak van invloed op geslachtschromosomen X en Y.

conclusie

De kern speelt een belangrijke rol in het proces van de celactiviteit. Het reguleert de biochemische processen, is de repository van genetische informatie. Transport van stoffen uit de cellen worden eiwitsynthese ook geassocieerd met de werking van de centrale celstructuur. Dat is wat de kern van de biologie.