Rakutuumas ja selle funktsiooni

Struktuur ja raku funktsiooni protsessi areng läbib mitmeid muudatusi. Uute organellid eelneb muutused atmosfääri ja litosfääri noorte planeedil. Üks peamisi omandamist oli rakutuumas. Eukarüootsetes organismides saanud tänu juuresolekul eraldati organelle olulisi eeliseid prokarüoodid ja kiiresti tulid domineerima.

Rakutuumas, struktuuri ja funktsioone, mis erinevad mõnevõrra erinevates kudedes ja organites, kvaliteedi tõstmiseks RNA biosünteesi ja edastamist geneetiline informatsioon.

päritolu

Praeguseks on olemas kaks peamist hüpoteese moodustamine eukarüootse raku. Lähtudes teooriast sümbiootiliste organellid (nt mitokondreid või viburid) olid kord teatud prokarüootsetes organismides. Esivanemad tänapäeva eukarüootide neelata neid. Selle tulemusena läbipõimunud organism.

Niiviisi saadud südamiku tulemusena sissepoole eend osa tsütoplasma membraani. See oli vajalik, kuidas omandamise uue arengu tee raku toitumine, fagotsütoosi. Hõivamiseks toidu kaasnes astme tõus liikuvuse tsütoplasmas. Genofory esindavad geneetilises materjalis prokarüootne rakk ja kinnitub seinad, siis satub tugev "voog" tsoon ja vajas kaitset. Selle tulemusena moodustus sügav membraani osa invaginatsiooniga sisaldas genofory kinnitunud. Seda hüpoteesi kinnitab fakt, et nahk tuuma on lahutamatult seotud tsütoplasma membraani rakke.

On veel üks versioon sündmustest. Vastavalt viirusliku hüpoteesi päritolu tuumas see moodustati tulemusena rakkude nakatumise iidse arhede. See tunginud DNA viirus ja lõpuks sain üle täielik kontroll elu protsessides. Teadlased peavad seda teooriat õigem tulemus palju argumente selle kasuks. Kuid seni ei ole veenvaid tõendeid ühegi olemasoleva hüpoteese.

Üks või mitu

Enamik tänapäeva eukarüootne rakk on tuum. Suur hulk on ainult üks selline organellide. On siiski, ja rakud, mis on kaotanud tuum, sest mõned funktsionaalsed omadused. Nende hulka kuuluvad näiteks punaseid vereliblesid. On ka kaks rakud (ripsloomad) ja isegi mitu tuuma.

Struktuuri rakutuumas

Sõltumata omadusi Organismi tuumstruktuuriga iseloomustab set tüüpiliste organellid. Sisemisest raku ruumi jagatakse välja kahekordse membraani. Selle sisemise ja välise kihi kohati ühinevad, moodustades poore. Nende ülesanne on vahetada ainete vahel tsütoplasmas ja tuumas.

organellid karyoplasm ruumi on täis, mida nimetatakse ka tuuma mahla või nukleoplasmaga. See asub kromatiini ja nukleoplasmaga. Mõnikord Neist viimase organellid rakutuuma ei ole sellist ühte koopiat. Mõned organismid nucleoli, vastupidi, ei.

membraan

Tuumakattes on moodustatud lipiidide ja koosneb kahest kihist: välimine ja sisemine. Tegelikult, see on sama rakumembraani. Tuum suhtleb kanalid endoplasmaatilise retiikulumi läbi perinuclear ruumi ja õõnsuse moodustatud kahe kestakihist.

Sisemine ja välimine membraan on oma omaduste struktuuri, kuid üldiselt on üsna sarnased.

Lähim tsütoplasmasse

Väliskiht satub endoplasmaatilise retiikulumi. Selle peamine erinevus viimane - oluliselt kõrgema kontsentratsiooniga valgu struktuuri. Membraan on otseses kokkupuutes rakkude tsütoplasmas, kaetud välisküljel ribosoomid. Sees membraani on ühendatud mitmed poorid, see on suhteliselt suur valgu kompleksid.

Sisemine kiht

Vastamisi rakutuuma membraan vastandina välimise, siledad, mis ei ole hõlmatud ribosoomid. See piirab karyoplasm. Iseloomulik sisemembraani - tuumade lamins kihti vooder külili ühenduse nukleoplasmaga. See spetsiifilise valgu struktuuri toetab koorikvormis, on kaasatud geeniekspressiooni regulatsioon ja soodustab lisaseadme kromatiini tuuma membraani.

ainevahetus

Interaktsiooni tuumas ja tsütoplasmas kaudu tuumapoorid. Nad on üsna keerukate struktuuride poolt moodustatud 30 valke. Arv poorid üks põhilisi võivad olla erinevad. See sõltub rakutüübist, elundi ja keha. Näiteks inimestel rakutuuma võivad omavad 3-5000 kaua mõned konn tegemist 50,000.

Kodu on funktsioon - vahetada ainete vahel tuumas ja ülejäänud raku ruumi. Mõned molekulid tungida pooridesse passiivselt, ilma täiendava energiat. Nad on väiksus. Transpordivad suured molekulid ja supramolekulaarne kompleksid nõuab teatud flow energiat.

Karyoplasm raku saa sünteesida tuumas RNA molekule. Vastupidises suunas transporditakse valgud vajalik intranuclear protsesse.

nukleoplasmaga

Tuuma mahl on kolloidlahus valke. See on piiratud tuuma kest ja ümbritseb kromatiini ja nukleoplasmaga. Nukleoplasmaga - viskoosne vedelik, milles erinevate ainete lahustumiseni. Nendeks nukleotiidi ja ensüümid. Esimene olulised DNA sünteesi. Osalevate ensüümide transkriptsiooni, samuti remondi- ja DNA replikatsiooni.

Struktuuri tuuma mahla sõltub riigi raku. Nende kahe - paigal ja leiab aset jagunemist. Esimene iseloomulik interfaasi (aeg osakondade vahel). Sel juhul tuuma mahla erinevaid ühtlase jaotuse nukleiinhappeid ja struktureerimata DNA molekule. Selle aja jooksul on pärilik materjal kujul kromatiini. Jagunemist rakutuumas kaasneb transformatsiooni kromatiini kromosoomid. Sel ajal suur karyoplasm struktuur: geneetiline materjal omandab kindla struktuuriga tuumaümbrise lagundab ning segatakse karyoplasm tsütoplasmas.

kromosoom

Põhifunktsioonid nukleoproteiin struktuurid muundada ajal jagunemise kromatiini - ladustamise, müügi ja üleandmise geneetiline informatsioon, mis sisaldab rakutuumas. Kromosoomid iseloomustab erilise kujuga: jagada osadeks või õlad primaarse ahenemine, mida nimetatakse ka tselomeroy. Vastavalt oma asukoha olemas kolme liiki kromosoomide:

• kepikesekujulised või acrocentric: neid iseloomustab pannes tselomery peaaegu lõpus, ühe õla osutub väga vähe;
• raznoplechie või submetacentric omavad õlad ebavõrdse pikkusega;
• L-võrdse või metatsentriline.

Komplekt kromosoomide raku nimetatakse karüotüüpi. Iga tüüp on fikseeritud. Seega erinevates rakkudes organismi võib sisaldada diploidne (kahekordne) või haploidne (ühekordne) komplekti. Esimene teostuses on iseloomulik keharakkudes, moodustavad tavaliselt organismis. Haploidse - privileeg sex rakke. Inimese keharakkudes sisaldada 46 kromosoomi, sugupoolest - 23.

Diploid kromosoomi loodud paari. Identsed nukleoproteiinil struktuuri kuuluvad paari, nimetatakse alleelide. Nad on sama struktuur ja täidavad sama funktsiooni.

Kromosoom struktuuriüksus on geen. See kujutab endast DNA segment, mis kodeerib konkreetset valku.

endosome

Rakutuumas on veel üks organellid - on tuumake. See ei ole eraldatud karyoplasm membraani, kuid see on lihtne näha õppimise ajal rakke mikroskoobi all. Mõned tuumad võib olla mitu nucleoli. On neid, kus need organellid puuduvad üldse.

Kuju tuum meenutab sfääri, on üsna väike. See koosneb erinevate valkude. Peamine funktsioon nukleoplasmaga - sünteesi ribosoomi RNA ja ribosoome ise. Need on vajalikud loomine polüpeptiidahelast. Nucleoli ümber moodustuvad kindlates piirkondades genoomi. Neid nimetatakse nucleolar korraldaja. See sisaldab geene ribosomaalse RNA. Nukleoplasmaga, muu hulgas on koht, millel on kõrgeim valgu kontsentratsioon rakus. Osa valke vaja täita organellide ülesanded.

Osana nukleoplasmaga on kaks komponenti: granuleeritud ja fibrillaarsesse. Esimene neist on valmimine ribosomaalse subühiku. See teostatakse fibrillaarne keskusest ribosomaalse RNA sünteesi. Teraline osa ümbritseb fibrillaarselt asub kesklinnas nukleoplasmaga.

Rakutuumas ja selle funktsiooni

Rolli tuuma, on lahutamatult seotud selle struktuuri. Sisemise struktuuri Organelle ühiselt rakendada kõige olulisem protsesse rakus. Siin paikneb geneetilist informatsiooni, mis määrab struktuuri ja funktsiooni rakus. Kernel vastutab säilitamine ja edastamine geneetiline informatsioon, viiakse läbi mitoosi ajal ja meioosi. Esimesel juhul tütarrakk saab identse kogum vanema geene. Selle tulemusena meiotic sugurakkudes on moodustatud koos haploidse genoomi.

Teine mitte vähem tähtis funktsioon on tuuma - intratsellulaarse protsesse. See viiakse läbi, jälgides valkude sünteesi eest vastutava struktuuri ja funktsiooni rakukomponentide.

Mõju valgusünteesi on teine ekspressiooni. Core protsesside juhtimiseks raku sees, see ühendab kõik organellid ühes süsteem hästi toimiv mehhanism. Vead see üldjuhul kaasa raku surma.

Lõpuks tuuma on saidi sünteesi subühikute ribosoomid, mis vastutavad teket sama aminohapet valgu. Ribosoomid on olulised protsessi transkriptsiooni.

Eukarüootne rakk on veel täiuslik struktuur kui prokarüootsed. Tekkimist organellid oma membraan tõhustanud rakusiseseid protsesse. Moodustamine tuum ümbritsetud lipiidmembraanmahutisse, mängib väga olulist rolli selles arengus. Kaitse geneetilise informatsiooni membraan lubatud kapten iidsete üherakuline organismide uute eluviisi. Nende hulgas oli ka fagotsütoosi, mis on üks versioonid on viinud sümbiootiline organism, kes hiljem sai esivanem kaasaegse eukarüootne rakk koos kõigi selle iseloomulikud organellid. Rakutuumas, struktuuri ja funktsiooni mõningate uute konstruktsioonide lubatud kasutada hapnikku ainevahetuses. Tulemuseks oli radikaalne muutus Maa biosfääri, see pani aluse moodustamine ja arendamise hulkraksetest organismidest. Täna, eukarüootsetes organismides, mis sisaldavad inimeste domineerivad planeedi ja midagi portends muutusi selles osas.