Основні функції ядра

Коли розглядається будова, функції клітини,велика увага приділяється тим структурам, які беруть участь у збереженні та передачі генетичних даних. Ці комплексні елементи беруть участь також і в регулюванні активності тих чи інших структур.

Необхідно відзначити, що значення ядра як місцязбереження спадкового матеріалу, а також його основна роль у виявленні фенотипічних ознак були визначені досить давно. Одним з перших цю роль продемонстрував Хаммерлінг (німецький біолог).

Функції клітинного ядра зводяться головним чиномдо забезпечення життя. Ці постійні структури мають яйцевидної або кулястої формою. Довжина перших - близько 20 мкм, а діаметр друге - близько 10 мкм.

Функції ядра розділені на дві загальні групи. До першої входять завдання, пов'язані зі зберіганням спадкових даних. До другої групи включені функції ядра, пов'язані з реалізацією цієї інформації, з забезпеченням білкового синтезу.

До першої групи відносять процеси, що забезпечуютьзбереження генетичної інформації, яка представлена ​​незмінною ДНК-структурою. Ці функції ядра обумовлені присутністю "репараційних ферментів". Вони усувають раптові ушкодження в ДНК-молекулі. Завдяки цьому, молекули ДНК зберігаються практично в незмінному вигляді.

Функції ядра пов'язані також з процесамиредуплікаціі, або відтворення. В результаті формуються абсолютно однакові (і в кількісному, і в якісному сенсі) обсяги спадкових даних. В ядрах здійснюється зміна і рекомбінація спадкового матеріалу. Це спостерігається в процесі мейозу. Крім того, ядра беруть безпосередню участь в розподілі ДНК-молекул під час ділення клітин.

До другої групи входять процеси, пов'язанібезпосередньо з формуванням апарату синтезу білка. В еукаріотичних ядрах відбувається утворення рибосомних "субодиниць". Це здійснюється за рахунок комплексування Хвороби, синтезованих в полісом, і рибосомних білків, синтезованих в цитоплазмі.

Таким чином, ядра є не тількивмістилищем спадкових даних, але і місцем, де здійснюється відтворення цієї інформації і її функціонування. У зв'язку з цим порушення або випадання будь-якої з перерахованих вище функцій є для клітини згубним.

Так, наприклад, порушення в репарационном процесіможе спровокувати зміну первинної структури ДНК, що автоматично призводить до зміни білкових структур. Це, в свою чергу, безумовно, позначиться на специфічної активності білків, яка може змінитися настільки, що буде не здатна забезпечувати основні функції клітини. Це призводить до її (клітини) загибелі.

Порушення в процесі редуплікації ДНКзупиняють розмноження клітини або викликають появу клітин, що володіють неповноцінним набором спадкової інформації, що також дуже згубне для структури в цілому.

До загибелі клітини призводять також порушення впроцесах розподілу спадкового матеріалу під час ділення. Випадання внаслідок поразок в ядрі або в результаті розладу в будь-яких регуляторних процесів синтезу РНК (будь-якої форми) призведе автоматично зупинці білкового синтезу або до виникнення серйозних похибок в ньому.

Слід зазначити, що термін "ядро" застосований буввперше в 1833-му році Броуном. Так позначалися кулясті постійні структури в рослинних клітинах. Згодом цей термін стали використовувати і при вивченні вищих організмів.

Як правило, в клітці одне ядро ​​(існують ібагатоядерні клітини), що складається з оболонки, яка відділяє його від цитоплазми, ядерця, хроматину, каріоплазми (ядерного соку). Всі ці компоненти виявляються практично у всіх неделящихся еукаріотичних структурах.