לתאים של כל היצורים החיים יש גרעין. שאלות אחרי §14. מהו מבנה המעטפת הגרעינית

1. רשום את הממלכות של אורגניזמים חיים שלתאים שלהם יש גרעין.

תשובה. אלו הן ממלכות הפטריות, הצמחים, החיות, כלומר האוקריוטים.

2. על ידי עבודותיהם של אילו מדענים נוצרה התיאוריה הסלולרית?

תשובה. בשנים 1838-1939. המדענים הגרמנים הבוטנאי מתיאס שליידן והפיזיולוג תיאודור שוואן יצרו את מה שנקרא תיאוריית התא.

רוב התאים אינם נראים לעין בלתי מזוינת. עם זאת, עם מיקרוסקופים סוגים שוניםניתן לראות ולחקור בקלות תאי צמחים. בחלקים צעירים של צמחים ופירות, צורות התאים הן בדרך כלל עגולות, בעוד שבחלקים ישנים יותר, התאים הם בצורת קופסה עם 14 צדדים, כשהם ארוזים יחד.

תא הצמח מוגבל על ידי דופן התא, והחלק החי של התא נמצא בתוך הקירות ומחולק לשני חלקים: הגרעין או מרכז הבקרה המרכזי; והציטופלזמה, הנוזל שבו נמצאים אברוני הממברנה. בין קירות התא הראשוניים של תאי צמחים שכנים נמצאת הלמינה האמצעית הפקטית. יתכן וקיים דופן תא משני, אשר יהיה ממוקם רק בתוך הדופן הפנימית. שני הקירות מורכבים בעיקר מתאית, אך דופן התא המשני עשויה להכיל ליגנין וחומרים אחרים.

3. מה ההבדל העיקרי בין תא פרוקריוטי לתא איקריוטי?

תשובה. כל היצורים החיים על פני כדור הארץ מורכבים מתאי. ישנם שני סוגים של תאים, בהתאם לארגון שלהם: אוקריוטים ופרוקריוטים.

אוקריוטים הם ממלכת היצורים החיים. תורגם מ יווני"אוקריוט" פירושו "בעל גרעין". בהתאם לכך, לאורגניזמים אלו יש גרעין בהרכבם, שבו מקודד כל המידע הגנטי. אלה כוללים פטריות, צמחים ובעלי חיים.

הגבול החיצוני של הפרוטופלזמה הוא קרום פלזמה גמיש דמוי סנדוויץ'. קרום זה מווסת את מה שנכנס ויוצא מתא הצמח. תאי איבר צמחים כוללים: רטיקולום אנדופלזמי, עם ובלי ריבוזומים מחוברים; גופי גולגי, מיטוכונדריה ופלסידים. פלסטידים הם כלורופלסטים, כרומופלסטים או לוקופלסטים - תלוי בצבע ובתפקוד דומה. כלורופלסטים מעניינים במיוחד את אלה שלומדים צמחים. מן הסתם, התא הצמחי מכיל גרעין, אשר מוגבל על ידי קרום גרעיני עם נקבוביות.

פרוקריוטים הם יצורים חיים שאין להם גרעין בתאים שלהם. נציגים אופיינייםפרוקריוטים הם חיידקים וציאנובקטריה.

לפני כ-3.5 מיליארד שנים קמו הפרוקריוטים הראשונים, אשר כעבור 2.4 מיליארד שנים הניחו את היסודות לפיתוח תאים איקריוטיים.

איקריוטים ופרוקריוטים שונים מאוד זה מזה בגודלם. אז הקוטר של תא איקריוטי הוא 0.01-0.1 מ"מ, ושל תא פרוקריוטי הוא 0.0005-0.01 מ"מ. נפחו של אוקריוט גדול פי 10,000 בערך מזה של פרוקריוט.

הנקבוביות במעטפת הגרעינית מאפשרות תנועה של חומרים פנימה והחוצה לגרעין. בתוך הגרעין יש מספר כרומוזומים. המספר הנוכחי הוא ספציפי לאורגניזם, ובהמשך יצוין כיצד תאי נבט מכילים מחצית ממספר הכרומוזומים ומשחזרים את מספר הכרומוזומים בעת ההפריה. כל האברונים הללו והגרעין תלויים בציטופלזמה. לציטופלזמה יש תנועות הנקראות זרימה ציטופלזמית או ציקלוס. ניתן לסקור את התפקוד הספציפי של אברונים אחרים הכלולים בתאי צמחים להלן.

כמה מולקולות DNA יוצרות כרומוזום אחד?

מחזור התא מכיל תהליך שבו תאים מתחלקים או מתחלקים בין חלוקות. אומרים שתאים שאינם מתחלקים באופן פעיל נמצאים ב-interphase, שיש לו שלוש תקופות ברורות של פעילות אינטנסיבית לפני חלוקה גרעינית או מיטוזה. החלוקה של שאר התא מתרחשת כתוצאה סופית של מיטוזה, ותהליך זה מתרחש באזורים של חלוקת תאים פעילה הנקראים מריסטמים. מריסטמים יכוסו בספר לימוד על רקמת צמחים.

לפרוקריוטים יש DNA מעגלי, שנמצא בנוקלואיד. אזור תא זה מופרד משאר הציטופלזמה על ידי ממברנה. ל-DNA אין שום קשר ל-RNA ולחלבונים, אין כרומוזומים. ה-DNA של תאים אוקריוטיים הוא ליניארי, ממוקם בגרעין, שבו יש כרומוזומים.

פרוקריוטים מתרבים בעיקר חלוקה פשוטהלשניים, בעוד האוקריוטים מתחלקים לפי מיטוזה, מיוזה או שילוב של השניים.

מיטוזיס הוא תהליך בתוך מחזור התא המחולק לארבעה שלבים אותם נסכם כאן. פרופאזה - כרומוזומים וטבעם הכפול הרגיל מתברר, המעטפת הגרעינית נשברת. פותח ציר המורכב מסיבי ציר, וחלקם מתחברים לכרומוזומים בצנטרומר שלהם. אנפאזה - הכרומטידות האחיות של כל כרומוזום, הנקראות כיום כרומוזומי בת, נפרדות באורכן, וכל קבוצה של כרומוזומי בת נודדת לקצוות מנוגדים של התא. טלופאז - קבוצות של כרומוזומי בת מקובצות למעטפת גרעינית מתפתחת שהופכת אותם לגרעינים נפרדים. קיר נוצר בין שתי קבוצות כרומוזומי הבת, ויוצר שני תאי בת. מטאפאזה - כרומוזומים מתיישרים בקו המשווה של התא. . בצמחים, עם התפתחות דופן התא, טיפות פקטין או שלפוחיות מתלכדות ויוצרות את צלחת התא, שבסופו של דבר תהפוך לצלחת האמצעית של הצלחת החדשה. דופן תא.

לתאים אוקריוטיים יש אברונים המאופיינים בנוכחות של מנגנון גנטי משלהם: מיטוכונדריה ופלסידים. הם מוקפים בממברנה ויש להם יכולת להתרבות באמצעות חלוקה.

IN תאים פרוקריוטייםנמצאים גם אברונים, אך במספרים קטנים יותר ואינם מוגבלים על ידי קרום.

תאי צמחים מול תאי בעלי חיים

לתאי בעלי חיים אין דופן תא. במקום דופן תא, קרום הפלזמה הוא הגבול החיצוני של תאי בעלי חיים. לכן, רקמות של בעלי חיים דורשות תמיכה חיצונית או פנימית משלד כלשהו. מסגרות של סיבים תאית קשיחים מעבים ומחזקים את דפנות התא צמחים גבוהים יותר. במהלך הטלופאז של המיטוזה נוצרת לוחית תא כאשר תא הצמח מתחיל את חלוקתו. בתאי בעלי חיים, קרדית התא יוצרות שני תאים במרכז; לא מותקנת לוחית סלולרית.

לאוקריוטים, בניגוד לפרוקריוטים, יש את היכולת לעכל חלקיקים מוצקים על ידי סגירתם בשלפוחית ​​ממברנה. ישנה דעה שתכונה זו נוצרה בתגובה לצורך לספק תזונה מלאה לתא גדול פי כמה מאשר פרוקריוטי. תוצאה של נוכחות פגוציטוזיס באאוקריוטים הייתה הופעת הטורפים הראשונים.

צנטריולים לא נמצאים בדרך כלל אצל יותר כלובים גבוהיםצמחים, בעוד שהם נמצאים בתאי בעלי חיים. לתאי בעלי חיים אין פלסטידים שנמצאים בתאי צמחים. לשני סוגי התאים יש ואקואולים, עם זאת, בתאי בעלי חיים, תאי ה-vacuole הם קטנים מאוד או נעדרים, בעוד שבתאי צמחים, Vacuoles הם בדרך כלל די גדולים. חלק מהתאים מכילים גרעינים מרובים, כמו שריר השלד, בעוד שחלק לא מכילים גרעינים מרובים, כמו כדוריות דם אדומות. בפרט, היא אחראית לאחסון והעברה של מידע גנטי. המעטפת הגרעינית מורכבת משני ממברנות המחוברות במרווחים קבועים ליצירת פתחים מעגליים הנקראים נקבוביות גרעיניות. תהליך הבחירה נשלט על ידי תהליך תלוי אנרגיה המשנה את קוטר הנקבוביות בתגובה לאותות. בתוך הגרעין נמצא אזור דמוי חוט הנקרא הגרעין. הגרעין אינו קשור לממברנה, אלא הוא אזור. ריבוזומים הם מקומות שבהם מולקולות חלבון מסונתזות מחומצות אמינו. חלק מהריבוזומים נמצאים ברטיקולום האנדופלזמי הגרנורי, בעוד שאחרים חופשיים בציטופלזמה. חלבונים המסונתזים על ריבוזומים הקשורים לרטיקולום האנדופלזמי הגרגירי מועברים מהלומן אל מנגנון הגולגי לצורך הפרשה מחוץ לתא או הפצה לאברונים אחרים. חלבונים המסונתזים מריבוזומים חופשיים משתחררים לציטוזול. הרשת האנדופלזמית היא אוסף של ממברנות המכסה חלל רציף מיוחד. כפי שהוזכר קודם לכן, הרשת האנדופלזמית הגרנורית קשורה לריבוזומים. השלפוחיות מועברות לאחר מכן לאברוני תאים אחרים ולממברנת הפלזמה. המנגנון ממוקם בדרך כלל ליד הגרעין. אנדוזומים הם מבנים צינוריים ושלפוחיים הקשורים לקרום הממוקמים ביניהם קרום פלזמהומנגנון הגולגי. הם משמשים למיון ולהנחות תנועת שלפוחית ​​על ידי חציית או מיזוג שלפוחיות. מיטוכונדריה הם מהרוב מבנים חשוביםבכלוב. כל מיטוכונדריה מוקפת בשני ממברנות. קרום חיצוניחלק, ופנימי - במבני הצינוריות, הנקראים cristae. לתאים פעילים יותר יש יותר מיטוכונדריה, בעוד שלתאים פחות פעילים יש דרישה נמוכה יותר לאנרגיה המייצרת מיטוכונדריה. הליזוזומים מחוברים באמצעות ממברנה אחת ומכילים נוזל חומצי חזק. הנוזל פועל כאנזימי עיכול לפירוק חיידקים ופסולת תאים. הם משחקים תפקיד חשובבתאים מערכת החיסון. פרוקסיסומים מחוברים גם באמצעות קרום יחיד. הם צורכים חמצן ועובדים על תגובות המסלקות מימן ממולקולות שונות בצורה של מי חמצן. הם חשובים לשמירה על איזונים כימיים בתוך התא. שלד הציטו הוא רשת חוטית של חלבונים הקשורים לתהליכים השומרים ומעצבים מחדש תאים ומייצרים תנועות תאים בתאים של בעלי חיים וחיידקים. בצמחים, הוא אחראי על שמירה על מבנים בתוך תא הצמח ולא על תנועת תאים שלמים. השלד הציטוס יוצר גם מסלולים שלאורכם נעים אברונים תאיים, מעוררים על ידי חלבונים מתכווצים המחוברים למשטחים השונים שלהם. כמו תשתית קטנה של כביש מהיר בתוך תא. שלד הציטו נוצר משלושה סוגים של חוטים. מיקרופילמנטים הם החלבונים הדקיקים והנפוצים ביותר. הם מורכבים מאקטין, חלבון מתכווץ, וניתן להרכיבם ולפרק אותם במהירות בהתאם לצרכי התא או מבנה האברון. חוטי הביניים הם מעט גדולים יותר בקוטר והם נמצאים לרוב באזורים של תאים שנמצאים בלחץ. לאחר הרכבת סיבים אלו, הם אינם מסוגלים לפירוק מהיר. מיקרוטובולים הם צינורות חלולים המורכבים מחלבון הנקרא טובולין. הם העבים והקשים מבין החוטים. מיקרו-צינוריות קיימות באקסונים ובהטלות דנדריטיות ארוכות תאי עצבים. ניתן להרכיב ולפרק אותם במהירות בהתאם לצרכים. מיקרוטובולים בנויים סביב אזור תאי הנקרא צנטרוזום, המקיף שני צנטריולים המורכבים מ-9 סטים של מיקרוטובולים מותכים. הם חשובים בחלוקת תאים, כאשר הצנטרוזום יוצר סיבי ציר מיקרו-צינוריים הדרושים להפרדת כרומוזומים.

  • הגרעין נמצא במרכז רוב התאים.
  • הגרעין הוא האברון הממברני הגדול ביותר.
  • הגרעין מוקף במעטפת גרעינית סלקטיבית.
במפעל, הבוס הוא הכלב המוביל, קורא יריות וקובע אילו מוצרים מיוצרים מתי.

דגלים אוקריוטיים מספיקים מבנה מורכב. הם צמיחת תאים דקים המוקפים בשלוש שכבות של ממברנה, המכילות 9 זוגות של מיקרו-צינוריות לאורך הפריפריה ושתיים במרכז. יש להם עובי של עד 0.1 מ"מ והם מסוגלים להתכופף לכל אורכם. בנוסף לפגללה, אוקריוטים מאופיינים בנוכחות של ריסים. הם זהים במבנה לפגללה, שונים רק בגודלם. אורך הריסים אינו עולה על 0.01 מ"מ.

הוא או היא אומרים לעובדים כמה מכל מוצר צריך לייצר ואפילו שוכר ומפטר עובדים. תהליך דומה מתרחש בתוך תאים כאשר אנו מסתכלים עליהם במיקרוסקופ. תאים של בעלי חיים, תאי צמחיםולפטריות יש גרעין. עם זאת, אין חיידקים או וירוסים. לבוסים שלהם יש רק שולחן במפעל, לא משרד.

במדריך זה, נבחן במיוחד תאי בעלי חיים. תאים של בעלי חיים הם אוקריוטיים, כלומר יש להם גרעין. אין להם דופן תא והם חלק גדול יותר אורגניזמים רב תאייםכגון אנשים. כדי להבין מה הגרעין עושה בתא, בואו נסתכל תחילה על המבנה שלו.

לחלק מהפרוקריוטים יש גם דגלים, אולם הם דקים מאוד, בקוטר של כ-20 ננומטר. הם חוטי חלבון חלולים המסתובבים באופן פסיבי.

4. האם לכל התאים האוקריוטיים יש גרעין?

תשובה. באורגניזמים איקריוטים, לכל התאים יש גרעין, למעט אריתרוציטים בוגרים של יונקים ותאי צינור מסננת צמחים.

לגרעין יש מחסום חיצוני הנקרא המעטפת הגרעינית או המעטפת הגרעינית המקיפה אותו. כמו מעטפה המקיפה מכתב, המעטפה הגרעינית מכילה הכל מידע חשובבליבה. הנוקלאופלזמה היא ג'ל סמיך שמתמלא חלק פנימיגרעינים. בתוך הנוקלאופלזמה יש מבנים גדולים הנקראים נוקלאולי. נוקלאולי הם כמו מפעלים זעירים שמייצרים חלקים חשובים בתא הנקראים ריבוזומים. נסתכל על תהליך זה מאוחר יותר.

מכיוון שהליבה יוצרת דברים, הליבה צריכה לשלוח חומרים ומוצרים. דלתות הגרעין נקראות נקבוביות גרעיניות. הנקבוביות הגרעיניות משמשות שערים, ומאפשרות באופן סלקטיבי דברים להיכנס ולצאת מהגרעין. מכיוון שהגרעין מכיל כל כך הרבה דברים חשובים, החומרים בתא חייבים להיות מסומנים על מנת שייכנסו לגרעין. חשבו על התגים המיוחדים האלה ככרטיסי מפתח הדרושים כדי להיכנס לבניין חשוב מאוד. עכשיו כשאנחנו יודעים איך נראה הקרנל, בואו נראה מה הוא עושה לתא.

5. מהו מבנה קרום התא?

תשובה. קרום תאהוא קרום המפריד בין תוכן התא סביבה חיצוניתאו תאים סמוכים. הבסיס של קרום התא הוא שכבה כפולה של שומנים, שבתוכה טבולות מולקולות חלבון, שחלקן פועלות כקולטנים. בחוץ, הממברנה מכוסה בשכבה של גליקופרוטאין - הגליקוקאליקס.

שאלות אחרי §14

1. מהו מבנה קרום התא? אילו פונקציות הוא מבצע?

תשובה. כל תא מכוסה בממברנה פלזמטית (ציטופלזמית) בעובי של 8-12 ננומטר. קרום זה בנוי משתי שכבות של שומנים (שכבת bilipid, או דו-שכבה). כל מולקולת שומנים נוצרת על ידי ראש הידרופילי וזנב הידרופובי. IN ממברנות ביולוגיותמולקולות שומנים ממוקמות עם ראשן כלפי חוץ, וזנבותיהן פנימה (זה לכיוון זה). השכבה הכפולה של השומנים מספקת את תפקוד המחסום של הממברנה, מונעת את התפשטות תכולת התא ומונעת חדירת חומרים מסוכנים לתא. מולקולות חלבון רבות טבולות בשכבת הביליפידית של הממברנה. אחד מהם פועל בחוץממברנות, אחרות - מבפנים, ואחרות חודרות את כל הממברנה דרך ודרך. חלבוני ממברנה מבצעים שורה שלמההפונקציות החשובות ביותר. חלק מהחלבונים הם קולטנים, בעזרתם התא קולט השפעות שונות על פני השטח שלו. חלבונים אחרים יוצרים תעלות שדרכן מועברים יונים שונים פנימה ומחוץ לתא. חלבונים שלישיים הם אנזימים המספקים תהליכים חיוניים בתא. כפי שאתה כבר יודע, חלקיקי מזון אינם יכולים לעבור דרך הממברנה; הם נכנסים לתא על ידי phagocytosis או pinocytosis. שם נפוץפאגו ופינוציטוזיס - אנדוציטוזיס. קיים גם תהליך הפוך לאנדוציטוזיס - אקסוציטוזיס, כאשר חומרים המסונתזים בתא (למשל הורמונים) נארזים לתוך שלפוחיות ממברנה שמתאימות לממברנת התא, מוטמעים בה, ותכולת השלפוחית ​​נפלטת מהתא. . באותו אופן, התא יכול להיפטר ממוצרים מטבוליים מיותרים.

2. מהו מבנה המעטפת הגרעינית?

תשובה. הגרעין מופרד מהציטופלזמה על ידי נדן המורכב משתי ממברנות. הממברנה הפנימית חלקה, והחיצונית עוברת לתוך הערוצים של הרשת האנדופלזמית (ER). העובי הכולל של המעטפת הגרעינית הכפולה הוא 30 ננומטר. יש לו נקבוביות רבות שדרכן מולקולות mRNA ו-tRNA יוצאות מהגרעין אל הציטופלזמה, ואנזימים, מולקולות ATP, יונים אנאורגניים וכו' חודרים לגרעין מהציטופלזמה.

3. מה תפקידו של הגרעין בתא?

תשובה. הגרעין מכיל את כל המידע על תהליכי הפעילות החיונית, הצמיחה וההתפתחות של התא. מידע זה מאוחסן בגרעין בצורה של מולקולות DNA המרכיבות את הכרומוזומים. לכן, הגרעין מתאם ומווסת את סינתזת החלבון, וכתוצאה מכך, את כל התהליכים המטבוליים והאנרגיה המתרחשים בתא.

ניתן להדגים את תפקידו של הגרעין בתא בניסוי הבא. תא האמבה מחולק לשני חלקים, אחד מהם מכיל גרעין, והשני, באופן טבעי, מתברר ללא גרעין. החלק הראשון מתאושש במהירות מפציעה, ניזון, גדל, מתחיל להתחלק. החלק השני קיים כמה ימים, ואז מת. אבל אם מחדירים לתוכו גרעין מאמבה אחרת, אז הוא משוחזר במהירות אורגניזם רגיל, המסוגל לבצע את כל הפונקציות החיוניות של אמבה

4. מהו כרומטין?

תשובה. כרומטין הוא DNA הקשור לחלבונים. לפני חלוקת התא, ה-DNA מעוות בחוזקה, ויוצרים כרומוזומים, וחלבונים גרעיניים - היסטונים - נחוצים לקיפול נכון של ה-DNA, וכתוצאה מכך הנפח התפוס על ידי ה-DNA פוחת פי כמה. כאשר הוא מתוח, כרומוזום אנושי יכול להיות עד 5 ס"מ אורכו.

5. כמה מולקולות DNA יוצרות כרומוזום אחד?

תשובה. מספר מולקולות ה-DNA בכרומוזום תלוי בשלב של מחזור התא.

לפני שכפול ה-DNA בכרומוזום, כרומטיד אחד (כלומר, מולקולת DNA אחת) וקבוצת כרומוזומים מתוארים על ידי הנוסחה 2n2c (כלומר, כמה כרומוזומים הם 2n, אז הרבה כרומטידים הם 2c).

במהלך האינטרפאזה מתרחשת שכפול ה-DNA (הכפלת הכרומטידות), ובסוף האינטרפאזה, הכרומוזומים הופכים לשני כרומטידים ומערך הכרומוזומים מתואר בנוסחה 2n4c (כלומר, כרומוזומים - 2n, והכרומוזומים הם פי 2 עוד - 4ג). כרומוזומי ביכרומטידים מכילים 2 מולקולות DNA.

בפרופאזה ובמטאפזה של מיטוזה, הכרומוזומים הם ביכרומטידיים וקבוצת הכרומוזומים מתוארת בנוסחה 2n4c.

באנפאזה, הכרומטידות מתפצלות לכיוון הקטבים ובכל קוטב נוצרת קבוצה דיפלואידית של כרומוזומים כרומטידים בודדים 2n2c (בקוטב אחד) ו-2n2c (בקוטב השני).

בטלופאזה נוצרת מעטפת גרעינית סביב הכרומוזומים, בתא יש 2 גרעינים שכל אחד מהם מכיל קבוצה דיפלואידית של כרומוזומים חד-כרומטיים 2n2c (בגרעין אחד) ו-2n2c (בגרעין השני).

6. מה תפקידם של הנוקלאולי?

תשובה. נוקלאולי - קטעי DNA שאחראים לסינתזה של מולקולות RNA וחלבונים המשמשים את התא לבניית ריבוזומים

7. לאילו תאים יש יותר מגרעין אחד, אבל כמה גרעינים?

תשובה. תאים מרובי גרעינים: תאי שריר שלד, סיבי שריר מפוספסים, עד 20% מתאי כבד אנושיים, עכברים, סרפד עוקץ, חילזון ענבים, פטרת עצים, באג פירות יער, coli, כפכף אינפוזוריה.

8. לאילו תאים אין גרעינים?

תשובה. לפרוקריוטים אין גרעין. באאוקריוטים, כמעט לכל התאים יש גרעינים. החריגים היחידים הם אריתרוציטים וטסיות יונקים.

). לחלק מהתאים אין גרעין כשהם מתבגרים (לדוגמה, אריתרוציטים של יונקים ותאי צינור מסננת בצמחים פורחים).

צורתו וגודלו של גרעין התא משתנים מאוד ותלויים בסוג האורגניזם, כמו גם בסוג התא, גילו ומצבו התפקודי. הגרעין יכול להיות כדורי (בקוטר 5-20 מיקרון), עדשה, בצורת ציר, ואפילו רב אונות (בתאי בלוטות העכבישים של כמה חרקים ועכבישים).

תכנית כלליתמבנה הגרעין זהה לכל התאים האיקריוטים (איור 1.16). גרעין התא מורכב מהממברנה הגרעינית, המטריצה ​​הגרעינית (נוקלאופלזמה), הכרומטין והנוקלאולוס (אחד או יותר).

אורז. 1.16. תרשים מבנה הגרעין: 1 - גרעין; 2 - כרומטין; 3 - קרום גרעיני פנימי; 4 - קרום גרעיני חיצוני; 5 - נקבוביות במעטפת הגרעינית; 6-ריבוזומים; 7-רטיקולום אנדופלזמי מחוספס.

כרומטיןבתכשירים מוכתמים, תאים הם רשת של גדילים דקים (סיבים), גרגירים קטנים או גושים. הכרומטין מבוסס על נוקלאופרוטאין - מולקולות DNA דמויות חוטים ארוכות (כ-40%), המחוברות לחלבונים ספציפיים - היסטונים (40%). הכרומטין מכיל גם RNA, חלבונים חומציים, שומנים ו מינרלים(יוני Ca 2- ו-Mg 2+), וכן האנזים DNA-pol ו-merase, הנחוץ לשכפול ה-DNA. בתהליך החלוקה הגרעינית, נוקלאופרוטאין מתגבשים, מתקצרים, וכתוצאה מכך מתעבים ויוצרים לצורת מוט קומפקטי. כרומוזומים,אשר הופכים גלויים כאשר צופים במיקרוסקופ אור.

מספר הכרומוזומים בתאי נבט בוגרים נקרא סט הפלואידיומסומן באות ל. תאים סומטיים מכילים מספר כפול של כרומוזומים (סט דיפלואידי),המכונה 2nd. תאים עם יותר משתי קבוצות של כרומוזומים הם פוליפלואיד (4n, 8nוכו.). כרומוזומים מזווגים, כלומר זהים בצורתם, במבנה ובגודל, אך בעלי מוצא שונה(אחת אימהית, השנייה אבהית) נקראות הומולוגי.

מספר הכרומוזומים בקריוטיפ אינו קשור לרמת הארגון של אורגניזמים חיים; עשויות להיות צורות פרימיטיביות יותרכרומוזומים מאשר מאורגנים מאוד, ולהיפך. לדוגמה, תאים רדיולריים (פרוטוזואה ימית) מכילים 1,000-1,600 כרומוזומים, בעוד שתאי שימפנזה מכילים רק 48. עם זאת, יש לזכור שלכל האורגניזמים מאותו מין יש מספר זהה של כרומוזומים, כלומר עבור אוֹתָםספציפיות המין האופיינית של הקריוטיפ. בתאים אנושיים, הסט הדיפלואידי הוא 46 כרומוזומים, תאי חיטה - 42, תפוחי אדמה - 18, זבובי בית - 12, זבוב פירות תסיסנית - 8. נכון, תאים של רקמות שונות אפילו של אורגניזם אחד, בהתאם לתפקוד שבוצע, יכולים לפעמים לְהַכִיל מספר שונהכרומוזומים. אז, בתאי הכבד של בעלי חיים יש מספר שונה של קבוצות של כרומוזומים (4l, 8h). מסיבה זו, המושגים של "מקריוטיפ" ו"סט כרומוזומלי" אינם זהים לחלוטין.

לחלק מהכרומוזומים יש התכווצות משנית שאינה קשורה לחיבור של חוטי ציר. אזור זה של הכרומוזום שולט בסינתזה של הגרעין (מארגן גרעיני).

נוקלאולי - אלו אזורים מעוגלים, דחוסים מאוד שאינם מוגבלים על ידי הממברנה גרעין התאבקוטר של 1-2 מיקרון או יותר. הצורה, הגודל ומספר הנוקלאולי תלויים מצב תפקודיגרעינים: ככל שהגרעין גדול יותר, כך פעילותו גבוהה יותר.

הגרעין מכיל כ-80% חלבון, 10-15% RNA, 2-12% DNA. במהלך חלוקה גרעינית, נוקלאולי נהרסים. בסוף חלוקת התא, הגרעין נוצר מחדש סביב חלקים מסוימים של כרומוזומים הנקראים מארגני נוקלאולי.גני ה-RNA הריבוזומליים ממוקמים במארגני הגרעין. כאן, RNA ריבוזום מסונתז, בשילוב עם חלבונים, מה שמוביל ליצירת תת-יחידות ריבוזום. האחרונים עוברים דרך הנקבוביות במעטפת הגרעינית לתוך הציטופלזמה. לפיכך, הגרעין הוא האתר של סינתזה של rRNA והרכבה עצמית של ריבוזומים.

פונקציות ליבההבאים:

  1. אחסון והעברה של מידע תורשתי בצורה של מבנה DNA ללא שינוי.
  2. ניהול תהליכים חיוניים בתא באמצעות יצירת מכשיר לסינתזת חלבון (סינתזה על מולקולות DNA סוגים שונים RNA, יצירת יחידות משנה של ריבוזומים).

מָקוֹר : על. Lemeza L.V. Kamlyuk N.D. ליסוב "מדריך ביולוגיה למועמדים לאוניברסיטאות"