นิวคลีโอลัสอันโอชะ อะไรคือหน้าที่ของนิวคลีโอลัสในเซลล์? นิวคลีโอลัส: โครงสร้างและหน้าที่ อะไรคือหน้าที่ของนิวคลีโอลัส

ด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงนิวคลีโอลิในเซลล์ที่มีการสังเคราะห์โปรตีนระดับสูงจะค่อนข้างใหญ่และมองเห็นได้ง่าย

หากนิวคลีโอลีมีขนาดเล็กและเฮเทอโรโครมาตินมีอำนาจเหนือนิวเคลียสการค้นหาก็จะยากขึ้นมาก นิวคลีโอลัส - นี่คือศูนย์นิวเคลียสชนิดหนึ่งซึ่งเป็น "สำนักงานใหญ่" ซึ่งเป็นที่เก็บไรโบโซมและด้วยเหตุนี้จึงมีการควบคุมระดับของกระบวนการแปลโปรตีนในเซลล์ในภายหลัง

นิวเคลียสสามารถมีได้ตั้งแต่หนึ่งถึงหลายนิวเคลียส แต่ถ้ามีนิวเคลียสหนึ่งหรือสองนิวเคลียสก็จะมีขนาดใหญ่ขึ้น พวกมันสามารถมีขนาดรูปร่างความหนาแน่นและพื้นที่การกระจายที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับกิจกรรมการทำงานของเซลล์ นิวคลีโอลีที่ใหญ่ขึ้นเป็นลักษณะของเซลล์ที่แตกต่างซึ่งมีกิจกรรมการสังเคราะห์โปรตีนสูง เซลล์ที่มีความแตกต่างไม่ดีมักจะมีนิวคลีโอลิขนาดเล็กหลายเซลล์ เซลล์ที่กิจกรรมการสังเคราะห์โปรตีนต่ำจะมีนิวคลีโอลีขนาดเล็กที่มีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนสูงและย้อมด้วยสีย้อมพื้นฐานอย่างเข้มข้น

หน้าที่หลักของนิวคลีโอลัส - การสังเคราะห์ rRNA และหน่วยย่อยของไรโบโซม เมื่อตรวจสอบส่วนบางพิเศษในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนจะเห็นได้ว่านิวคลีโอลีไม่ใช่โครงสร้างที่เป็นเนื้อเดียวกัน แต่มีรูปแบบของสารที่มีอิเล็กตรอนหนาแน่นซึ่งก่อตัวเป็นลูป ช่องว่างระหว่างลูปเต็มไปด้วยสารที่เบากว่า องค์ประกอบหลายอย่างสามารถระบุได้ในนิวคลีโอลัสโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

ส่วนประกอบของไฟบริลลาร์เป็นโครงสร้างไฟบริลาร์ที่ละเอียดซึ่งประกอบด้วยเส้นใยที่ดีที่สุดของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนต่างๆ มันถูกสร้างขึ้นจากส่วนของ DNA ที่ควบแน่นอย่างอ่อนซึ่งอ่านจากโมเลกุล RNA และโปรตีนที่ทำการถอดความ ส่วนประกอบของไฟบริลลาร์ใช้พื้นที่ส่วนกลางขนาดเล็กรอบตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ ในส่วนประกอบไฟบริลลาร์ของนิวคลีโอลัสการถอดความ rRNA จะเกิดขึ้น

ส่วนประกอบที่เป็นเม็ด (granular) คือหน่วยย่อยของไรโบโซมที่เป็นผลลัพธ์

ที่กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนกำลังขยายสูงจะเห็นเม็ดความหนาแน่นของอิเล็กตรอนสูงจำนวนมากในส่วนประกอบที่เป็นเม็ด ตั้งอยู่ระหว่างโครงสร้างไฟบริลลาร์และตามรอบนอกของนิวคลีโอลัส

บางครั้งโซนของตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์จะถูกระบุไว้ตรงกลางของส่วนประกอบไฟบริลลาร์เป็นพื้นที่แสง นิวคลีโอลัสเกิดขึ้นรอบ ๆ ตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ในเฟส ในระหว่างไมโทซิสโซนของตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์จะสอดคล้องกับบริเวณของการตีบรองของโครโมโซม

โซนของดีเอ็นเอที่ไม่ได้ใช้งานรอบ ๆ นิวคลีโอลัสมีลักษณะการควบแน่นในระดับสูงในรูปแบบของเพอรินิวคลีโอลาร์เฮเทอโรโครมาติน สันนิษฐานว่าโซนเหล่านี้เป็นส่วนของโครโมโซมที่สร้างนิวคลีโอลัส

นิวคลีโอลีเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในระยะต่างๆของไมโทซิส ในตอนท้ายของการพยากรณ์ของไมโทซิสพวกมันจะหายไปและโครมาตินในนิวคลีโอลีจะเริ่มควบแน่น จากจุดสิ้นสุดของการทำนายไปยังตรงกลางของเทโลเฟสของไมโทซิสนิวคลีโอลัสมีเฉพาะโครมาตินของตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ซึ่งบ่งบอกถึงกิจกรรมที่ต่ำ จากนั้นโครมาตินนี้จะถูกแยกตัวออกและมีการสร้างวัสดุไฟบริลาร์ที่หนาแน่นขึ้นรอบ ๆ ซึ่งมีการสะสมของ rRNA การเจริญเติบโตของนิวคลีโอลัสยังคงดำเนินต่อไปจนถึงจุดสิ้นสุดของเทโลเฟสเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของเนื้อหาของโครงสร้างไฟบริลลาร์จากนั้นส่วนประกอบที่เป็นเม็ดจะเกิดขึ้นรอบ ๆ ในตอนท้ายของเทโลเฟสโครงสร้างของนิวคลีโอลัสอยู่ใกล้กับนิวเคลียสระหว่างเฟสและสัญญาณของกิจกรรมสังเคราะห์ที่เพิ่มขึ้นจะปรากฏขึ้นพร้อมกับการสร้างไรโบโซมใหม่

หากคุณพบข้อผิดพลาดโปรดเลือกข้อความและกด Ctrl + Enter

ติดต่อกับ

เพื่อนร่วมชั้นเรียน

โดยโครงสร้างของมันนิวเคลียสของเซลล์อยู่ในกลุ่มของออร์แกเนลล์สองเยื่อ อย่างไรก็ตามนิวเคลียสมีความสำคัญต่อการดำรงชีวิตของเซลล์ยูคาริโอตมากจนมักจะพิจารณาแยกกัน นิวเคลียสของเซลล์ประกอบด้วยโครมาติน (โครโมโซมที่ถูกทำลายล้าง) ซึ่งทำหน้าที่ในการจัดเก็บและส่งข้อมูลทางพันธุกรรม

โครงสร้างสำคัญต่อไปนี้มีความโดดเด่นในโครงสร้างของนิวเคลียสของเซลล์:

ซองนิวเคลียร์ประกอบด้วยเมมเบรนด้านนอกและด้านใน
เมทริกซ์นิวเคลียร์ - ทุกสิ่งที่อยู่ภายในนิวเคลียสของเซลล์
คาริโอพลาสซึม (น้ำนิวเคลียร์) - ของเหลวที่มีองค์ประกอบคล้ายกับไฮยาโลพลาสซึม
นิวคลีโอลัส
โครมาติน

นอกเหนือจากข้างต้นนิวเคลียสยังมีสารต่าง ๆ หน่วยย่อยของไรโบโซม RNA

โครงสร้างของเยื่อหุ้มชั้นนอกของนิวเคลียสของเซลล์คล้ายกับร่างแหเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม บ่อยครั้งที่เมมเบรนด้านนอกจะผ่านเข้าไปใน EPS (ส่วนหลังเหมือนเดิมแตกแขนงออกไปคือผลพลอยได้) ด้านนอกไรโบโซมตั้งอยู่บนนิวเคลียส

เมมเบรนด้านในมีความทนทานมากขึ้นเนื่องจากบุด้วยลามิเนต นอกจากฟังก์ชั่นรองรับแล้วโครมาตินยังติดอยู่กับเยื่อบุนิวเคลียร์นี้

ช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มนิวเคลียร์สองแผ่นเรียกว่าเพอรินิวเคลียร์

เยื่อหุ้มนิวเคลียสของเซลล์ถูกแทรกซึมโดยมีรูพรุนจำนวนมากที่เชื่อมระหว่างไซโทพลาสซึมกับคาริโอพลาสซึม อย่างไรก็ตามโดยโครงสร้างของพวกมันรูพรุนของนิวเคลียสของเซลล์ไม่ได้เป็นเพียงรูในเยื่อหุ้มเซลล์ ประกอบด้วยโครงสร้างโปรตีน (pore complex of protein) ซึ่งมีหน้าที่ในการขนส่งสารและโครงสร้างที่เลือก มีเพียงโมเลกุลเล็ก ๆ (น้ำตาลไอออน) เท่านั้นที่สามารถผ่านรูขุมขนได้

นิวเคลียสของเซลล์มีหน้าที่อะไร?

โครมาตินของนิวเคลียสของเซลล์ประกอบด้วยโครมาตินฟิลาเมนต์ โครโมโซมแต่ละเส้นจะสอดคล้องกับโครโมโซม 1 ชุดซึ่งเกิดจากการทำให้เป็นเกลียว

ยิ่งโครโมโซมไม่บิดงอ (กลายเป็นด้ายโครมาติน) ยิ่งมีส่วนเกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์มากขึ้น โครโมโซมตัวเดียวและโครโมโซมเดียวกันสามารถทำให้เป็นเกลียวได้ในบางพื้นที่

ในโครงสร้างเส้นใยโครมาตินแต่ละเส้นของนิวเคลียสของเซลล์นั้นมีความซับซ้อนของดีเอ็นเอและโปรตีนหลายชนิดซึ่งทำหน้าที่ในการบิดและคลายโครมาติน

นิวเคลียสของเซลล์สามารถมีได้ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป นิวคลีโอลิ... นิวคลีโอลิประกอบด้วยไรโบนิวคลีโอโปรตีนซึ่งต่อมาหน่วยย่อยของไรโบโซมจะเกิดขึ้น นี่คือที่ที่สังเคราะห์ rRNA (ไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ)

นิวเคลียส(นิวคลีโอลัส) - ส่วนหนึ่งของนิวเคลียสของเซลล์ซึ่งเป็นร่างกายที่มีความหนาแน่นสูงซึ่งจะหักเหแสงอย่างรุนแรง ในเซลล์วิทยาสมัยใหม่ (ดู) นิวคลีโอลัสได้รับการยอมรับว่าเป็นสถานที่สังเคราะห์และสะสมของไรโบโซมอาร์เอ็นเอ (rRNA) ทั้งหมดยกเว้น 5S-RNA (ดูไรโบโซม)

นิวคลีโอลัสถูกอธิบายครั้งแรกในปี 1838-1839 โดย M. Schleiden ในเซลล์พืชและ T. Schwann ในเซลล์สัตว์

จำนวนนิวคลีโอลีขนาดและรูปร่างแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์ นิวคลีโอลิที่พบมากที่สุดมีลักษณะเป็นทรงกลม นิวคลีโอลิมีความสามารถในการรวมเข้าด้วยกันดังนั้นนิวคลีโอลิขนาดเล็กหลายตัวหรือนิวคลีโอลิขนาดใหญ่หนึ่งตัวหรือหลายนิวคลีโอลิที่มีขนาดแตกต่างกันในนิวเคลียส ในเซลล์ที่มีการสังเคราะห์โปรตีนในระดับต่ำพบว่านิวคลีโอลีมีขนาดเล็กหรือตรวจไม่พบ การกระตุ้นการสังเคราะห์โปรตีนเกี่ยวข้องกับการเพิ่มขึ้นของปริมาตรรวมของนิวคลีโอลิ ในหลาย ๆ กรณีปริมาตรรวมของนิวคลีโอลียังสัมพันธ์กับจำนวนชุดโครโมโซมในเซลล์ด้วย (ดูชุดโครโมโซม)

นิวคลีโอลัสไม่มีเปลือกและล้อมรอบด้วยชั้นของโครมาตินควบแน่น (ดู) - สิ่งที่เรียกว่าเพอรินิวคลีโอลาร์หรือเพอรินิวคลีโอลาร์เฮเทอโรโครมาติน ด้วยความช่วยเหลือของวิธีทางไซโตเคมิคอล RNA และโปรตีนที่เป็นกรดและพื้นฐานจะถูกตรวจพบในนิวคลีโอลิ โปรตีนนิวคลีโอลัส ได้แก่ เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ เมื่อเตรียมการย้อมสีนิวคลีโอลัสตามกฎจะถูกย้อมด้วยสีย้อมหลัก ในไข่ของหนอนบางชนิดหอยและสัตว์ขาปล้องจะพบนิวคลีโอลิที่ซับซ้อน (แอมฟินิวคลีโอล) ซึ่งประกอบด้วยสองส่วนซึ่งหนึ่งในนั้นถูกย้อมด้วยสีย้อมพื้นฐานส่วนอื่น ๆ (ตัวโปรตีน) เป็นกรด เมื่อการสังเคราะห์ rRNA หยุดลงที่จุดเริ่มต้นของไมโทซิส (ดู) นิวคลีโอลัสจะหายไป (ข้อยกเว้นคือนิวคลีโอลัสของโปรโตซัวบางชนิด) และเมื่อการสังเคราะห์ rRNA ได้รับการฟื้นฟูในเทโลเฟสไมโทซิสจะเกิดขึ้นอีกครั้งบนโครโมโซม (ดู) เรียกว่าตัวจัดระเบียบของนิวคลีโอลัส ในเซลล์ของมนุษย์ตัวจัดระเบียบของนิวคลีโอลัสจะถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในบริเวณของการหดตัวทุติยภูมิของแขนสั้นของโครโมโซม 13, 14, 15, 21 และ 22 ด้วยการสังเคราะห์โปรตีนแบบแอคทีฟโดยเซลล์ตัวจัดระเบียบของนิวคลีโอลัสมักจะลดความซับซ้อนลงและจำนวนของพวกมันจะมีจำนวนหลายร้อยสำเนา ในเซลล์ไข่ของสัตว์ (เช่นสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ) สำเนาดังกล่าวสามารถแยกออกจากโครโมโซมและสร้างนิวเคลียสส่วนขอบของไข่หลาย ๆ

นิวคลีโอลัสออร์กาไนเซอร์ประกอบด้วยกลุ่มการทำซ้ำของลำดับดีเอ็นเอที่ถอดเสียงซึ่งรวมถึงยีน 5,8S-RNA, 28S-RNA และ 18S-rRNA ซึ่งคั่นด้วยบริเวณ rRNA ที่ไม่ได้เข้ารหัสสองส่วน ลำดับดีเอ็นเอที่ถอดเสียงสลับกับลำดับที่ไม่ได้ถอดเสียง (ตัวเว้นวรรค) การสังเคราะห์ rRNA หรือการถอดความ (ดู) ดำเนินการโดยเอนไซม์พิเศษ - RNA polymerase I ในขั้นต้นโมเลกุลขนาดยักษ์ 45S-RNA จะถูกสังเคราะห์ ระหว่างการสุก (การแปรรูป) ของโมเลกุลเหล่านี้ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์พิเศษ rRNA ทั้งสามประเภทจะเกิดขึ้น กระบวนการนี้เกิดขึ้นในหลายขั้นตอน ส่วนที่มากเกินไปและไม่ใช่ rRNA ของ 45S-RNA จะถูกย่อยสลายในนิวเคลียสและ rRNA ที่เจริญเติบโตเต็มที่จะถูกลำเลียงเข้าสู่ไซโทพลาสซึมโดยที่โมเลกุล 5,8S-rRNA และ 28S-rRNA พร้อมกับโมเลกุล 5S-rRNA ที่สังเคราะห์ในนิวเคลียสนอกนิวเคลียสและโปรตีนเพิ่มเติมรวมกันเป็นหน่วยใหญ่ ไรโบโซมและโมเลกุล 18S-rRNA เป็นส่วนหนึ่งของหน่วยย่อยเล็ก ๆ ตามแนวคิดสมัยใหม่ pR NA และสารตั้งต้นในทุกขั้นตอนของการประมวลผลมีอยู่ในนิวเคลียสในรูปของสารประกอบเชิงซ้อนที่มีโปรตีน - ไรโบนิวคลีโอโปรตีน การยึดติดของโปรตีนกับโมเลกุล 45S-RNA เกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์ดังนั้นเมื่อการสังเคราะห์เสร็จสมบูรณ์โมเลกุลจึงเป็นไรโบนิวคลีโอโปรตีนอยู่แล้ว

รูป: รูปแบบการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนของนิวคลีโอลัสของเซลล์ HEp-2: 1 - ส่วนประกอบที่เป็นเม็ด 2- ส่วนประกอบของไฟบริลลาร์ (นิวคลีโอโลเนมา); h - ศูนย์ fibrillar; 4- เมทริกซ์อสัณฐาน; เอ็กซ์ 70 LLC.

โครงสร้างพิเศษของนิวคลีโอลัสสะท้อนถึงขั้นตอนต่อเนื่องของการสังเคราะห์ rRNA บนเมทริกซ์ของตัวจัดระเบียบของนิวคลีโอลัส เกี่ยวกับรูปแบบการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนในนิวคลีโอลีส่วนประกอบของไฟบริลลาร์ (นิวคลีโอโลเนมา) ส่วนประกอบที่เป็นเม็ดและเมทริกซ์อสัณฐานจะแตกต่างกัน (รูปที่) Nucleolonema เป็นโครงสร้างเส้นใยหนา 150-200 นาโนเมตร ประกอบด้วยแกรนูลเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 15 นาโนเมตรและเส้นใยที่อยู่อย่างหลวม ๆ หนา 4-8 นาโนเมตร ในส่วนของนิวคลีโอโลเนมาจะมองเห็นบริเวณที่มีแสงค่อนข้างน้อยซึ่งเรียกว่าศูนย์ไฟบริลลาร์ สันนิษฐานว่าศูนย์เหล่านี้เกิดขึ้นจากบริเวณดีเอ็นเอที่ไม่ได้ถ่ายทอดของนิวคลีโอลัสออร์กาไนเซอร์ซึ่งอยู่ในสารประกอบเชิงซ้อนที่มีโปรตีนอาร์เจนโตฟิลิก ศูนย์ไฟบริลลาร์ล้อมรอบด้วยสายดีเอ็นเอที่ถอดเสียงซึ่งมีไรโบนิวคลีโอโปรตีน 45S-RNA สังเคราะห์อยู่ เห็นได้ชัดว่าสิ่งหลังถูกเปิดเผยในรูปแบบการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอนในรูปแบบของไฟบริล

ส่วนประกอบที่เป็นเม็ดของนิวคลีโอลัสประกอบด้วยเม็ดไรโบนิวคลีโอโปรตีนซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆของกระบวนการ rRNA ในหมู่พวกเขาบางครั้งก็เป็นไปได้ที่จะแยกความแตกต่างระหว่างเม็ดสีเข้มของสารตั้งต้น ribonucleoprotein 28S-rRNA (32S-rRNA) และธัญพืชที่มีน้ำหนักเบาซึ่งมี 28S-rRNA ที่โตเต็มที่ เมทริกซ์อสัณฐานของนิวคลีโอลัสในทางปฏิบัติไม่แตกต่างจากน้ำผลไม้นิวเคลียร์ (ดูนิวเคลียสของเซลล์)

ดังนั้นนิวคลีโอลัสจึงเป็นโครงสร้างที่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องและไม่หยุดนิ่ง นี่คือโซนของนิวเคลียสของเซลล์ซึ่ง rRNAs ถูกสังเคราะห์และเติบโตเต็มที่และจากที่ที่พวกมันถูกขนส่งไปยังไซโทพลาซึม

มีการศึกษาเส้นทางสำหรับการปลดปล่อยไรโบนิวคลีโอโปรตีนจากนิวคลีโอลัสเข้าสู่ไซโทพลาสซึมไม่เพียงพอ เชื่อกันว่าพวกมันผ่านรูพรุนของซองนิวเคลียร์ (ดู. นิวเคลียสของเซลล์) หรือผ่านพื้นที่ที่ถูกทำลายในท้องถิ่น การเชื่อมต่อของนิวคลีโอลัสกับเมมเบรนนิวเคลียร์ในเซลล์ประเภทต่างๆจะดำเนินการทั้งในรูปแบบของการสัมผัสโดยตรงและด้วยความช่วยเหลือของช่องที่เกิดขึ้นจากการบุกรุกของเยื่อหุ้มนิวเคลียร์ ด้วยการเชื่อมต่อดังกล่าวการแลกเปลี่ยนสารระหว่างนิวคลีโอลีและไซโทพลาซึมก็เกิดขึ้นเช่นกัน

ในกระบวนการทางพยาธิวิทยาจะสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงต่างๆในนิวคลีโอลิ ดังนั้นด้วยความร้ายกาจของเซลล์จึงสังเกตเห็นการเพิ่มจำนวนและขนาดของนิวคลีโอลีโดยมีกระบวนการเสื่อมที่เด่นชัดในเซลล์ซึ่งเรียกว่าการแยกนิวคลีโอลี ด้วยการแยกส่วนทำให้เกิดการแจกจ่ายส่วนประกอบที่เป็นเม็ดและไฟบริลลาร์ ด้วยการแยกตัวของนิวคลีโอลีอย่างเด่นชัดนิวคลีโอโลเนมาอาจหายไปและโซนมืดและสว่างจะเกิดขึ้นในส่วนประกอบที่เป็นเม็ดซึ่งเรียกว่าแคปหรือแคป การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเหล่านี้สะท้อนถึงการหยุดชะงักในการสังเคราะห์ rRNA การเจริญเติบโตและการขนส่งภายในนิวคลีโอลาร์

ดูกรดไรโบนิวคลีอิกด้วย

บรรณานุกรม: Zavarzin A. A. และ Kharazova A. D. Fundamentals of general cytology, p. 183, ง., 2525; Chentsov Yu. S. เซลล์วิทยาทั่วไป, M. , 1984; Yu.S. Chentsov และ V. Yu. Polyakov, โครงสร้างพิเศษของนิวเคลียสของเซลล์, p. 50, ม., 2517; ใน o u t e i 1 1 e M. a. D and-puy-Go ใน A.M. การวิเคราะห์ 3 มิติของนิวเคลียสระหว่างเฟส Biol เซลล์ v. 45, น. 455, 2525; บุชเอช.

นิวคลีโอลัสในเซลล์

Smetana K. นิวคลีโอลัส N. Y. - L. , 1970; Hadjiolov A. A. การสร้างทางชีวภาพของนิวคลีโอลัสและไรโบโซมเวียนนา - N.Y. , 1985, บรรณานุกรม

ยะ. อีเขศิน.

นิวคลีโอลัสของเซลล์

นิวเคลียสมีหน้าที่ในการเผาผลาญและพันธุกรรมที่จำเป็นของเซลล์ เซลล์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยนิวเคลียส 1 อันบางครั้งก็มีเซลล์หลายนิวเคลียส (เชื้อราโปรโตซัวสาหร่ายเส้นใยกล้ามเนื้อลาย ฯลฯ ) เซลล์ที่ปราศจากนิวเคลียสของมันจะตายอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามเซลล์บางเซลล์ที่อยู่ในสภาพที่โตเต็มที่ (แตกต่าง) จะสูญเสียนิวเคลียสไป เซลล์ดังกล่าวอาจมีชีวิตอยู่ได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ และถูกแทนที่ด้วยเซลล์ใหม่ (ตัวอย่างเช่นเม็ดเลือดแดง) หรือพวกมันยังคงมีกิจกรรมที่สำคัญเนื่องจากการไหลเข้าของสารเมตาบอไลต์จากเซลล์ที่อยู่ติดกันอย่างใกล้ชิดนั่นคือ "คนหาเลี้ยงครอบครัว" (ตัวอย่างเช่นเซลล์ฟลอกในพืช) ในรูปทรงแกนสามารถเป็นทรงกลมรูปไข่ห้อยเป็นแฉกแม่และอื่น ๆ ขนาดรูปร่างและโครงสร้างของนิวเคลียสเปลี่ยนแปลงไปขึ้นอยู่กับสถานะการทำงานของเซลล์ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพภายนอกอย่างรวดเร็ว โดยปกตินิวเคลียสจะเคลื่อนที่ผ่านเซลล์อย่างอดทนโดยมีกระแสของไซโทพลาสซึมโดยรอบ แต่บางครั้งก็สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระทำให้มีการเคลื่อนไหวของประเภทอะมีบา

นิวเคลียสเป็นออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่ใหญ่ที่สุดซึ่งเป็นศูนย์ควบคุมที่สำคัญที่สุด ตามกฎแล้วเซลล์มีหนึ่งนิวเคลียส แต่มีสองนิวเคลียสและเซลล์หลายนิวเคลียส ในสิ่งมีชีวิตบางชนิดสามารถพบเซลล์ที่มีนิวเคลียส เซลล์ที่ไม่ใช่นิวเคลียร์ดังกล่าว ได้แก่ เม็ดเลือดแดงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเกล็ดเลือดเซลล์ของท่อตะแกรงพืชและเซลล์ประเภทอื่น ๆ โดยปกติแล้วเซลล์ที่มีความเชี่ยวชาญสูงซึ่งสูญเสียนิวเคลียสในช่วงแรกของการพัฒนาจะไม่ใช่เซลล์นิวเคลียร์

นิวเคลียสประกอบด้วยนิวคลีโอลัสและบางครั้งก็มีนิวเคลียสหลายตัว นิวคลีโอลัสเป็นโครงสร้างที่กะทัดรัดในนิวเคลียสของเซลล์ระหว่างเฟส

นิวคลีโอลัสเป็นโครงสร้างที่ประกอบด้วยส่วนที่อยู่ติดกันของโครโมโซมที่แตกต่างกันหลายตัว

13. โครงสร้างของนิวเคลียส. โครงสร้างและหน้าที่ของนิวคลีโอลัส

บริเวณเหล่านี้เป็นลูปดีเอ็นเอขนาดใหญ่ที่มียีนไรโบโซมอาร์เอ็นเอ (rRNA) ลูปดังกล่าวเรียกว่าตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์
นิวคลีโอลัสเป็นศูนย์กลางของการสร้างไรโบโซมเนื่องจาก ที่นี่การสังเคราะห์ rRNA และการเชื่อมต่อของโมเลกุลเหล่านี้กับโปรตีนจะดำเนินการนั่นคือ การก่อตัวของหน่วยย่อยของไรโบโซมเกิดขึ้นซึ่งจะเข้าสู่ไซโทพลาซึมซึ่งการประกอบของไรโบโซมจะเสร็จสมบูรณ์

fontana ค้นพบนิวคลีโอลิตัวแรกในปี 1774 ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตพวกมันโดดเด่นเมื่อเทียบกับพื้นหลังของการจัดระเบียบแบบกระจายของโครมาตินเนื่องจากการหักเหของแสง คุณสมบัติหลังเกิดจากการที่นิวคลีโอลีเป็นโครงสร้างที่หนาแน่นที่สุดในเซลล์ พบในนิวเคลียสของเซลล์ยูคาริโอตเกือบทั้งหมดโดยมีข้อยกเว้นที่หายาก สิ่งนี้บ่งชี้ถึงการมีอยู่ของส่วนประกอบนี้ในนิวเคลียสของเซลล์

ในวัฏจักรของเซลล์นิวคลีโอลัสมีอยู่ตลอดทั้งเฟสในการพยากรณ์เนื่องจากโครโมโซมถูกบีบอัดระหว่างไมโทซิสมันจะค่อยๆหายไปและไม่อยู่ในเมตาและแอนาเฟสปรากฏขึ้นอีกครั้งตรงกลางเทโลเฟสเพื่อคงอยู่จนกว่าจะมีไมโทซิสถัดไปหรือจนกว่าเซลล์จะตาย

เป็นเวลานานไม่เข้าใจความสำคัญเชิงหน้าที่ของนิวคลีโอลัส จนถึงทศวรรษ 1950 นักวิจัยเชื่อว่าสารของนิวคลีโอลัสเป็นสารสำรองชนิดหนึ่งที่ถูกใช้และหายไปในช่วงเวลาที่มีการแยกตัวของนิวเคลียร์

ย้อนกลับไปในช่วงทศวรรษที่ 1930 นักวิจัยจำนวนหนึ่ง (McClintock, Heitz, SG Navashin) ได้แสดงให้เห็นว่าลักษณะของนิวคลีโอลีนั้นเชื่อมต่อกับภูมิประเทศบางพื้นที่บนโครโมโซมพิเศษที่สร้างนิวคลีโอลาร์ โซนเหล่านี้เรียกว่านิวคลีโอลาร์ออร์กาไนเซอร์และนิวคลีโอลีเองก็ถูกนำเสนอเป็นการแสดงออกทางโครงสร้างของกิจกรรมโครโมโซม ต่อมาในช่วงทศวรรษที่ 1940 เมื่อพบว่านิวคลีโอลิมี RNA "basophilia" ซึ่งเป็นความสัมพันธ์กับสีย้อมพื้นฐาน (อัลคาไลน์) เนื่องจากธรรมชาติที่เป็นกรดของ RNA ได้กลายเป็นที่ชัดเจน จากการศึกษาทางเคมีและชีวเคมีองค์ประกอบหลักของนิวคลีโอลัสคือโปรตีนซึ่งมีสัดส่วนถึง 70-80% ของมวลแห้ง ปริมาณโปรตีนที่สูงดังกล่าวเป็นตัวกำหนดความหนาแน่นสูงของนิวคลีโอลิ นอกจากโปรตีนแล้วยังพบกรดนิวคลีอิกในนิวคลีโอลัส: RNA (5-14%) และ DNA (2-12%)

ในช่วงทศวรรษ 1950 เมื่อศึกษาโครงสร้างพิเศษของนิวคลีโอลีพบว่าแกรนูลถูกระบุในองค์ประกอบซึ่งคล้ายคลึงกับคุณสมบัติของแกรนูลไซโตพลาสซึมของธรรมชาติไรโบนิวคลีโอโปรตีนถึงไรโบโซม ขั้นตอนต่อไปในการศึกษานิวคลีโอลัสคือการค้นพบข้อเท็จจริงพื้นฐาน - "ตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์" เป็นที่เก็บยีนของไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ

ในนิวคลีโอลัสมี:

ศูนย์ fibrillar- ส่วนประกอบที่มีสีอ่อน (การเข้ารหัส DNA RNA)

ส่วนประกอบของ fibrillar,ช่วงแรกของการสร้างสารตั้งต้น rRNA เกิดขึ้น ประกอบด้วยเส้นใยไรโบนิวคลีโอโปรตีนบาง ๆ (5 นาโนเมตร) และบริเวณดีเอ็นเอที่มีการถอดความ

ส่วนประกอบที่ละเอียด- มีสารตั้งต้นที่โตเต็มที่ของไรโบโซมซีอีที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 นาโนเมตร

หน้าที่หลักของนิวคลีโอลัสคือการสังเคราะห์ rRNA (การถอดความและการประมวลผล rRNA) และการสร้างไรโบโซม CE

การถอดเสียง RRNAเกิดขึ้นบนโครโมโซม 13, 14, 15, 21 และ 22 DNA ลูปของโครโมโซมเหล่านี้ซึ่งมียีนที่สอดคล้องกันเป็นตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ซึ่งได้รับการตั้งชื่อเนื่องจากการฟื้นฟูนิวคลีโอลัสในระยะ G1 ของวัฏจักรเซลล์เริ่มต้นด้วยโครงสร้างนี้

ชีววิทยา 5,6,7,8,9,10,11 เกรด USE GIA

พิมพ์

นิวเคลียสเป็นโครงสร้างที่สำคัญ ส่วนประกอบของเซลล์ยูคาริโอต, ซึ่งประกอบด้วย โมเลกุลของดีเอ็นเอ - ข้อมูลทางพันธุกรรม มีลักษณะกลมหรือรี. นิวเคลียสจัดเก็บส่งและดำเนินการข้อมูลทางพันธุกรรมและยังให้การสังเคราะห์โปรตีน เพิ่มเติมเกี่ยวกับ องค์กรเซลลูลาร์องค์ประกอบและหน้าที่ของนิวเคลียสของเซลล์สัตว์หรือพืชจะพิจารณาในตารางด้านล่าง

ส่วนประกอบเคอร์เนล

ฟังก์ชันดำเนินการ

เปลือกนิวเคลียร์... มีโครงสร้างสองเมมเบรนที่มีรูพรุน	แยกแกนออกจากส่วนที่เหลือ ออร์แกนอยด์และไซโทพลาซึม จัดเตรียมการโต้ตอบกับเคอร์เนลด้วย ไซโทพลาซึม.
โครโมโซม... การก่อตัวหนาแน่นยาวหรือเส้นใยที่สามารถมองเห็นได้ก็ต่อเมื่อ การแบ่งเซลล์.
นิวคลีโอลิ... เป็นทรงกลมหรือไม่สม่ำเสมอ	มีส่วนร่วมในกระบวนการสังเคราะห์ อาร์เอ็นเอรวมอยู่ใน ไรโบโซม.
น้ำนิวเคลียร์ (คาริโอพลาสซึม). ตัวกลางกึ่งเหลวภายในแกน	สารที่ประกอบด้วยนิวคลีโอลีและโครโมโซม

แม้จะมีความแตกต่างในโครงสร้างและหน้าที่ทั้งหมด ส่วนต่างๆของเซลล์ มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันอย่างต่อเนื่องพวกเขารวมกันเป็นหนึ่งเดียวโดยทำหน้าที่หลัก - ทำให้มั่นใจถึงกิจกรรมที่สำคัญของเซลล์ในเวลาที่เหมาะสม การแบ่งเซลล์ และการเผาผลาญที่ถูกต้องภายใน

เฉพาะเซลล์ยูคาริโอตเท่านั้นที่มีนิวเคลียส ยิ่งไปกว่านั้นบางส่วนสูญเสียไปในกระบวนการสร้างความแตกต่าง (ส่วนที่โตเต็มที่ของท่อตะแกรง, เม็ดเลือดแดง) Ciliates มีสองนิวเคลียส: macronucleus และ micronucleus มีเซลล์หลายนิวเคลียสที่เกิดจากการรวมเซลล์หลายเซลล์เข้าด้วยกัน

อย่างไรก็ตามในกรณีส่วนใหญ่มีเพียงนิวเคลียสเดียวในแต่ละเซลล์

นิวเคลียสของเซลล์เป็นออร์แกเนลล์ที่ใหญ่ที่สุด (ยกเว้นแวคิวโอลส่วนกลางของเซลล์พืช) เป็นโครงสร้างเซลล์แรกที่นักวิทยาศาสตร์อธิบาย นิวเคลียสของเซลล์มักเป็นทรงกลมหรือรูปไข่

นิวเคลียสควบคุมการทำงานของเซลล์ทั้งหมด ประกอบด้วย โครมาทิด - สารประกอบเชิงซ้อนของโมเลกุลดีเอ็นเอที่มีโปรตีนฮิสโตน (ซึ่งเป็นคุณสมบัติของกรดอะมิโนไลซีนและอาร์จินีนจำนวนมาก)

DNA ของนิวเคลียสเก็บข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะทางพันธุกรรมและคุณสมบัติเกือบทั้งหมดของเซลล์และสิ่งมีชีวิต ในช่วงของการแบ่งเซลล์โครมาทิดจะถูกทำให้เป็นเกลียวในสถานะนี้จะมองเห็นได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงและเรียก โครโมโซม.

โครมาไทด์ในเซลล์ที่ไม่มีการแบ่งตัว (ระหว่างเฟส) จะไม่ถูกทำลายโดยสิ้นเชิง

เรียกว่าส่วนที่ขดแน่นของโครโมโซม เฮเทอโรโครมาติน... มันอยู่ใกล้กับเปลือกของเคอร์เนล ตรงกลางของแกนจะอยู่ ยูโครมาติน - ส่วนโครโมโซมที่ถูกทำลายมากขึ้น

RNA ถูกสังเคราะห์ขึ้นนั่นคือมีการอ่านข้อมูลทางพันธุกรรมการแสดงออกของยีน

การจำลองแบบของดีเอ็นเอมาก่อนการแบ่งตัวของนิวเคลียร์ซึ่งจะนำหน้าการแบ่งเซลล์ ดังนั้นนิวเคลียสของลูกสาวจึงได้รับดีเอ็นเอสำเร็จรูปและเซลล์ของลูกสาวจะได้รับนิวเคลียสสำเร็จรูป

เนื้อหาภายในของนิวเคลียสจะแยกออกจากไซโทพลาซึม เยื่อหุ่มนิวเคลียสประกอบด้วยสองเมมเบรน (ภายนอกและภายใน)

ดังนั้นนิวเคลียสของเซลล์จึงเป็นของเมมเบรนสองออร์แกเนลล์ ช่องว่างระหว่างเยื่อเรียกว่า perinuclear

เยื่อหุ้มชั้นนอกในบางแห่งผ่านเข้าไปในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (EPS)

หากไรโบโซมตั้งอยู่บน EPS จะเรียกว่าหยาบ ไรโบโซมสามารถผสมบนเยื่อหุ้มนิวเคลียร์ด้านนอกได้

ในหลาย ๆ แห่งเยื่อหุ้มชั้นนอกและชั้นในจะรวมกันเป็นเนื้อเดียวกัน รูขุมขนนิวเคลียร์.

จำนวนของพวกมันไม่คงที่ (โดยเฉลี่ยอยู่ในหลักพัน) และขึ้นอยู่กับกิจกรรมของการสังเคราะห์ทางชีวภาพในเซลล์ นิวเคลียสและไซโทพลาซึมจะแลกเปลี่ยนโมเลกุลและโครงสร้างต่างๆผ่านรูขุมขน รูขุมขนไม่ได้เป็นเพียงแค่รูเท่านั้น แต่ยังมีความซับซ้อนสำหรับการเลือกตั้ง โครงสร้างของพวกเขาถูกกำหนดโดยโปรตีนต่างๆนิวคลีโอพอริน

โมเลกุลของ mRNA, tRNA, หน่วยย่อยของไรโบโซมโผล่ออกมาจากนิวเคลียส

โปรตีนต่างๆนิวคลีโอไทด์ไอออน ฯลฯ เข้าสู่นิวเคลียสทางรูขุมขน

หน่วยย่อยของไรโบโซมประกอบจาก rRNA และโปรตีนไรโบโซม นิวคลีโอลัส(อาจมีหลายอัน)

ส่วนกลางของนิวคลีโอลัสเกิดจากส่วนพิเศษของโครโมโซม (ตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์) ซึ่งอยู่ติดกัน ตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์มีสำเนาของยีนที่เข้ารหัส rRNA เป็นจำนวนมาก ก่อนการแบ่งตัวของเซลล์นิวคลีโอลัสจะหายไปและเกิดขึ้นอีกครั้งในช่วงเทโลเฟส

เรียกว่าเนื้อหาของเหลว (คล้ายเจล) ของนิวเคลียสของเซลล์ น้ำผลไม้นิวเคลียร์ (karyoplasm, nucleoplasm).

ความหนืดของมันเกือบจะเหมือนกับของไฮยาโลพลาสซึม (ปริมาณของเหลวของไซโทพลาสซึม) แต่ความเป็นกรดจะสูงกว่า (หลังจากนั้น DNA และ RNA ซึ่งมีขนาดใหญ่ในนิวเคลียสเป็นกรด) โปรตีน RNA ต่างๆไรโบโซมลอยอยู่ในน้ำผลไม้นิวเคลียร์

องค์ประกอบโครงสร้างของนิวเคลียสจะแสดงออกอย่างชัดเจนในช่วงเวลาหนึ่งของวัฏจักรของเซลล์ในเฟส ในช่วงเวลาของการแบ่งเซลล์ (ในช่วงไมโทซิสหรือไมโอซิส) องค์ประกอบโครงสร้างบางส่วนหายไปและองค์ประกอบอื่น ๆ จะเปลี่ยนไปอย่างมีนัยสำคัญ

การจำแนกองค์ประกอบโครงสร้างของนิวเคลียสระหว่างเฟส:

โครมาติน;

นิวคลีโอลัส;

คาริโอพลาสซึม;

คาริโอเลมมา.

Chromatin เป็นสารที่ยอมรับสีย้อม (โครโมโซม) ได้อย่างง่ายดายดังนั้นชื่อของมัน

โครมาตินประกอบด้วยเส้นใยโครมาตินหนา 20-25 นาโนเมตรซึ่งสามารถอยู่ในนิวเคลียสได้อย่างหลวม ๆ หรือแน่น บนพื้นฐานนี้มีความแตกต่างของโครมาตินสองประเภท:

ยูโครมาติน - โครมาตินหลวมหรือสลายตัวย้อมด้วยสีย้อมพื้นฐาน

เฮเทอโรโครมาตินเป็นโครมาตินขนาดกะทัดรัดหรือควบแน่นที่ย้อมสีได้ดีด้วยสีย้อมเดียวกัน

เมื่อเตรียมเซลล์สำหรับการแบ่งตัวในนิวเคลียสโครมาตินไฟบริลจะถูกทำให้เป็นเกลียวและโครมาตินจะถูกเปลี่ยนเป็นโครโมโซม

หลังจากการแบ่งตัวในนิวเคลียสของเซลล์ลูกสาวโครมาตินไฟบริลจะถูก despiralized และโครโมโซมจะถูกเปลี่ยนเป็นโครมาตินอีกครั้ง ดังนั้นโครมาตินและโครโมโซมจึงเป็นเฟสที่แตกต่างกันของสารเดียวกัน

ในแง่ของโครงสร้างทางเคมีโครมาตินประกอบด้วย:

กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA) 40%;

โปรตีนประมาณ 60%;

กรดไรโบนิวคลีอิก (RNA) 1%

โปรตีนนิวเคลียร์ถูกนำเสนอในรูปแบบต่อไปนี้:

โปรตีนอัลคาไลน์หรือฮิสโตน 80-85%;

โปรตีนที่เป็นกรด 15-20%

โปรตีนฮิสโตนจับกับ DNA และสร้างโซ่โพลีเมอร์ของ deoxyribonucleoprotein (DNP) ซึ่งเป็นโครมาตินไฟบริลที่มองเห็นได้ชัดเจนในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

ในบางพื้นที่ของโครมาตินไฟบริล RNA ต่างๆจะถูกถอดความจากดีเอ็นเอด้วยความช่วยเหลือของโมเลกุลโปรตีนจะถูกสังเคราะห์ กระบวนการถอดความในนิวเคลียสจะดำเนินการเฉพาะกับโครโมโซมที่เป็นเส้นใยอิสระนั่นคือในยูโครมาติน

ในโครมาตินควบแน่นกระบวนการเหล่านี้จะไม่ดำเนินการดังนั้นเฮเทอโรโครมาตินจึงเป็นโครมาตินที่ไม่ได้ใช้งาน อัตราส่วนของ euchromatin และ heterochromatin ในนิวเคลียสเป็นตัวบ่งชี้กิจกรรมของกระบวนการสังเคราะห์ในเซลล์ที่กำหนด กระบวนการของการลดความซ้ำซ้อนของดีเอ็นเอยังดำเนินการกับโครมาตินไฟบริลในช่วง S ของเฟส กระบวนการเหล่านี้เกิดขึ้นทั้งใน euchromatin และ heterochromatin แต่ใน heterochromatin จะดำเนินการในภายหลัง

นิวคลีโอลัสเป็นรูปทรงกลม (เส้นผ่านศูนย์กลาง 1-5 µm) ซึ่งสามารถรับรู้สีย้อมพื้นฐานได้ง่ายและอยู่ในหมู่โครมาติน

นิวเคลียสหนึ่งนิวเคลียสสามารถมีได้ตั้งแต่ 1 ถึง 4 นิวคลีโอลิหรือมากกว่านั้น ในเซลล์ที่อายุน้อยและแบ่งตัวบ่อยขนาดของนิวคลีโอลีและจำนวนจะเพิ่มขึ้น

นิวคลีโอลัสไม่ใช่โครงสร้างอิสระ มันถูกสร้างขึ้นเฉพาะในช่วงเฟสในบางพื้นที่ของโครโมโซมบางตัว - ตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ซึ่งมียีนที่เข้ารหัสโมเลกุล RNA ของไรโบโซม ในส่วนของเครื่องวิเคราะห์นิวคลีโอลาร์จะมีการถอดความจาก DNA ของไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ

ในนิวคลีโอลัสไรโบโซมอาร์เอ็นเอรวมตัวกับโปรตีนและการสร้างหน่วยย่อยของไรโบโซม

ด้วยกล้องจุลทรรศน์ในนิวคลีโอลัสมี:

ส่วนประกอบของไฟบริลลาร์ถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในส่วนกลางของนิวคลีโอลัสและเป็นด้ายไรโบนิวคลีโอโปรตีน (RNP)

ส่วนประกอบที่เป็นเม็ด - แปลเป็นภาษาท้องถิ่นในส่วนต่อพ่วงของนิวคลีโอลัสและเป็นการสะสมของหน่วยย่อยของไรโบโซม

ในการพยากรณ์ของไมโทซิสเมื่อการทำให้เป็นเกลียวของโครมาตินไฟบริลและการสร้างโครโมโซมเกิดขึ้นกระบวนการของการถอดความ RNA และการสังเคราะห์หน่วยย่อยของไรโบโซมจะหยุดลงและนิวคลีโอลัสจะหายไป

ในตอนท้ายของไมโทซิสการสลายตัวของโครโมโซมเกิดขึ้นในนิวเคลียสของเซลล์ที่สร้างใหม่และนิวคลีโอลัสจะปรากฏขึ้น

Karyoplasm (นิวคลีโอพลาสซึม) หรือน้ำผลไม้นิวเคลียร์ประกอบด้วยน้ำโปรตีนและโปรตีนเชิงซ้อน (นิวคลีโอโปรตีนไกลโคโปรตีน) กรดอะมิโนนิวคลีโอไทด์น้ำตาล ภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงคาริโอพลาสซึมไม่มีโครงสร้าง แต่ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนจะมีการกำหนดแกรนูล (15 นาโนเมตร) ซึ่งประกอบด้วยไรโบนิวคลีโอโปรตีน

โปรตีน Karyoplasmic ส่วนใหญ่เป็นโปรตีนเอนไซม์รวมทั้งเอนไซม์ไกลโคไลซิสที่สลายคาร์โบไฮเดรตและสร้าง ATP

โปรตีนที่ไม่ใช่ฮิสโตน (กรด) ก่อตัวเป็นโครงข่ายโครงสร้างในนิวเคลียส (เมทริกซ์โปรตีนนิวเคลียร์) ซึ่งร่วมกับซองจดหมายนิวเคลียร์มีส่วนร่วมในการสร้างคำสั่งภายในโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการแปลโครมาติน

ด้วยการมีส่วนร่วมของคาริโอพลาสซึมการเผาผลาญในนิวเคลียสการทำงานร่วมกันของนิวเคลียสและไซโทพลาซึมจะดำเนินการ

Karolemma (nucleolemma) - ซองนิวเคลียร์แยกเนื้อหาของนิวเคลียสออกจากไซโทพลาซึม (ฟังก์ชันกั้น) ในขณะเดียวกันก็ให้การเผาผลาญที่ควบคุมระหว่างนิวเคลียสและไซโทพลาซึม เมมเบรนนิวเคลียร์มีส่วนในการตรึงโครมาติน

คาริโอเลมมาประกอบด้วยเมมเบรนบิลิพิดสองชิ้นคือเยื่อหุ้มนิวเคลียร์ด้านนอกและด้านในคั่นด้วยช่องว่างของนิวเคลียสที่มีความกว้าง 25 ถึง 100 นาโนเมตร

คาริโอเลมมามีรูพรุนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 80-90 นาโนเมตร ในส่วนของรูพรุนเยื่อหุ้มนิวเคลียสด้านนอกและด้านในจะผ่านเข้าสู่กันและกันและช่องว่างของนิวเคลียสจะถูกปิด

รูขุมขนถูกปิดโดยการก่อตัวของโครงสร้างพิเศษ - รูพรุนที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยเส้นใยและส่วนประกอบที่เป็นเม็ดเล็ก ๆ ส่วนประกอบที่เป็นเม็ดจะแสดงด้วยเม็ดโปรตีนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 25 นาโนเมตรซึ่งอยู่ตามขอบของรูพรุนเป็นสามแถว

Fibrils ออกจากแต่ละเม็ดและรวมอยู่ในเม็ดกลางที่อยู่ตรงกลางของรูขุมขน pore complex ทำหน้าที่เป็นไดอะแฟรมควบคุมการซึมผ่านของมัน ขนาดของรูพรุนจะคงที่สำหรับชนิดของเซลล์ที่กำหนด แต่จำนวนรูขุมขนอาจเปลี่ยนแปลงในระหว่างการแตกต่างของเซลล์ ไม่มีรูพรุนนิวเคลียร์ในนิวเคลียสของตัวอสุจิ ไรโบโซมที่ติดอยู่สามารถแปลได้ที่เยื่อหุ้มนิวเคลียร์ด้านนอก นอกจากนี้เยื่อหุ้มเซลล์นิวเคลียร์ชั้นนอกยังสามารถเข้าไปในท่อของร่างแหเอนโดพลาสมิก

Heterochromatin - พื้นที่ของโครมาตินที่อยู่ในสถานะควบแน่น (กะทัดรัด) ในระหว่างวัฏจักรเซลล์ คุณลักษณะของ DNA ที่แตกต่างกันคือความสามารถในการถอดเสียงที่ต่ำมาก HETEROCHROMATIN

(จากเฮเทอโร ... และโครมาติน) พื้นที่ของโครมาตินที่อยู่ในสถานะควบแน่น (อัดแน่น) ตลอดวงจรเซลล์ทั้งหมด พวกมันถูกย้อมด้วยสีย้อมนิวเคลียร์อย่างเข้มข้นและสามารถมองเห็นได้ชัดเจนภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงแม้ในช่วงระหว่างเฟส

Heterochromatic. ตามกฎแล้วบริเวณของโครโมโซมจะถูกจำลองแบบช้ากว่ายูโครมาตินและไม่ได้รับการถ่ายทอดกล่าวคือมีความเฉื่อยชาทางพันธุกรรมมาก นิวเคลียสของเนื้อเยื่อที่ใช้งานอยู่และเซลล์ตัวอ่อนส่วนใหญ่ไม่ดี G. แยกแยะระหว่างตัวเลือกและองค์ประกอบ (โครงสร้าง) G. ตัวเลือก G. มีอยู่ในโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันตัวใดตัวหนึ่งเท่านั้น ตัวอย่างของ G. ประเภทนี้คือโครโมโซม X ตัวที่สองในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพศเมียซึ่งถูกปิดใช้งานในระหว่างการกำเนิดตัวอ่อนระยะแรกเนื่องจากการควบแน่นที่ไม่สามารถย้อนกลับได้

โครงสร้าง G. มีอยู่ในโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันทั้งสองแบบซึ่งมีการแปลล่วงหน้า ในส่วนที่สัมผัสของโครโมโซม - ในเซนโทรเมียร์เทโลเมียร์ตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ (ในช่วงระหว่างเฟสจะอยู่ใกล้ซองนิวเคลียร์) จะหมดไปในยีนที่อุดมไปด้วยดีเอ็นเอของดาวเทียมและสามารถยกเลิกการทำงานของยีนที่อยู่ติดกันได้ (เช่น

n. ผลตำแหน่ง) G. ประเภทนี้มีความแปรปรวนมากทั้งในสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวและในสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด อาจส่งผลต่อการเชื่อมต่อโครโมโซมความถี่ของการแตกที่เกิดขึ้นและการรวมตัวกันใหม่ ส่วนของโครงสร้าง G. มีลักษณะการยึดเกาะ (การเกาะติด) ของโครมาทิดน้องสาว

EUCHROMATIN

(จาก eu ภาษากรีก - ดีสมบูรณ์และโครมาติน) บริเวณโครโมโซมที่รักษาสถานะที่ถูกทำลายในนิวเคลียสที่หยุดนิ่ง (ในช่วงระหว่างเฟส) และเป็นเกลียวในระหว่างการแบ่งเซลล์ (ในการทำนาย); มียีนส่วนใหญ่และสามารถถอดความได้

E. แตกต่างจาก heterochromatin ในเนื้อหาที่ต่ำกว่าของฐาน methylated และกลุ่มของลำดับดีเอ็นเอซ้ำ ๆ โปรตีนที่ไม่ใช่ฮิสโตนจำนวนมากและโมเลกุลของ acetylated histone การบรรจุวัสดุโครโมโซมที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าซึ่งเชื่อว่ามีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับกิจกรรมของ E. และทำให้เอนไซม์สามารถเข้าถึงได้ง่ายขึ้น ให้การถอดความ

E. สามารถรับคุณสมบัติของเฮเทอโรโครมาตินแบบ facultative - ปิดใช้งานซึ่งเป็นวิธีหนึ่งในการควบคุมกิจกรรมของยีน

วันที่เผยแพร่: 2015-02-18; อ่าน: 229 | เพจละเมิดลิขสิทธิ์

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018. (0.002 วิ) ...

โครงสร้างและหน้าที่ของนิวเคลียสของเซลล์

นิวเคลียสเป็นส่วนที่ขาดไม่ได้ของเซลล์ยูคาริโอต หน้าที่หลักของนิวเคลียสคือการจัดเก็บสารพันธุกรรมในรูปแบบของดีเอ็นเอและถ่ายโอนไปยังเซลล์ลูกสาวในระหว่างการแบ่งเซลล์ นอกจากนี้นิวเคลียสยังควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนควบคุมกระบวนการทั้งหมดของชีวิตของเซลล์

(ในเซลล์พืชนิวเคลียสถูกอธิบายโดย R.Brown ในปี 1831 ในสัตว์ - โดย T. Schwann ในปี 1838)

เซลล์ส่วนใหญ่มีนิวเคลียสเดียวมักมีรูปร่างกลมและมีรูปร่างผิดปกติน้อยกว่า

ขนาดของนิวเคลียสมีตั้งแต่ 1 ไมครอน (ในโปรโตซัวบางชนิด) ถึง 1 มม. (ในปลาและไข่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ)

มีเซลล์ binucleated (เซลล์ตับ ciliates) และเซลล์หลายนิวเคลียส (ในเซลล์ของเส้นใยกล้ามเนื้อลายรวมทั้งในเซลล์ของเชื้อราและสาหร่ายหลายชนิด)

เซลล์บางชนิด (เม็ดเลือดแดง) ไม่ใช่นิวเคลียร์ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่หายากเป็นเรื่องรอง

แกนกลางประกอบด้วย:

1) ซองนิวเคลียร์

2) คาริโอพลาสซึม;

3) นิวคลีโอลัส;

4) โครมาตินหรือโครโมโซม

โครโมโซมพบในนิวเคลียสที่ไม่มีการแบ่งตัวโครโมโซมในนิวเคลียสแบบไมโทติก

เปลือกของนิวเคลียสประกอบด้วยสองเยื่อ (ด้านนอกและด้านใน) เยื่อหุ้มนิวเคลียร์ด้านนอกเชื่อมต่อกับช่องเมมเบรนของ EPS ไรโบโซมตั้งอยู่บนนั้น

มีรูพรุนในเยื่อหุ้มนิวเคลียส (3000-4000) ผ่านรูขุมขนนิวเคลียร์สารต่าง ๆ จะถูกแลกเปลี่ยนระหว่างนิวเคลียสและไซโทพลาสซึม

คาริโอพลาสซึม (นิวคลีโอพลาสซึม) เป็นสารละลายคล้ายวุ้นที่เติมช่องว่างระหว่างโครงสร้างของนิวเคลียส (โครมาตินและนิวคลีโอลี)

ประกอบด้วยไอออนนิวคลีโอไทด์เอนไซม์

นิวคลีโอลัสมักเป็นทรงกลม (หนึ่งหรือมากกว่า) ไม่ได้ล้อมรอบด้วยเมมเบรนมีเส้นใยโปรตีนไฟบริลลาร์และอาร์เอ็นเอ

นิวคลีโอลีไม่ใช่การก่อตัวถาวรโดยจะหายไปเมื่อเริ่มการแบ่งเซลล์และได้รับการฟื้นฟูหลังจากเสร็จสิ้น นิวคลีโอลิมีอยู่เฉพาะในเซลล์ที่ไม่มีการแบ่งตัว

ในนิวคลีโอลิไรโบโซมจะเกิดขึ้นและมีการสังเคราะห์โปรตีนนิวเคลียร์ นิวคลีโอลินั้นเกิดขึ้นในพื้นที่ของการหดตัวทุติยภูมิของโครโมโซม (ตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลา) ในมนุษย์นิวคลีโอลาร์ออร์กาไนเซอร์อยู่บนโครโมโซม 13, 14, 15, 21 และ 22

ก่อนหน้า 12345678910111213141516 ถัดไป

ดูเพิ่มเติม:

โครงสร้างสำคัญต่อไปนี้มีความโดดเด่นในโครงสร้างของนิวเคลียสของเซลล์:

ซองนิวเคลียร์ประกอบด้วยเมมเบรนด้านนอกและด้านใน
เมทริกซ์นิวเคลียร์ - ทุกสิ่งที่อยู่ภายในนิวเคลียสของเซลล์
คาริโอพลาสซึม (น้ำนิวเคลียร์) - ของเหลวที่มีองค์ประกอบคล้ายกับไฮยาโลพลาสซึม
นิวคลีโอลัส
โครมาติน

นอกเหนือจากข้างต้นนิวเคลียสยังมีสารต่าง ๆ หน่วยย่อยของไรโบโซม RNA

โครงสร้างของเยื่อหุ้มชั้นนอกของนิวเคลียสของเซลล์คล้ายกับร่างแหเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม

บ่อยครั้งที่เมมเบรนด้านนอกจะผ่านเข้าไปใน EPS (ส่วนหลังเหมือนเดิมแตกแขนงออกไปคือผลพลอยได้)

ด้านนอกไรโบโซมตั้งอยู่บนนิวเคลียส

เมมเบรนด้านในมีความทนทานมากขึ้นเนื่องจากบุด้วยลามิเนต

นอกจากฟังก์ชันรองรับแล้วโครมาตินยังติดอยู่กับเยื่อบุนิวเคลียร์นี้

ช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มนิวเคลียร์สองแผ่นเรียกว่าเพอรินิวเคลียร์

ยิ่งโครโมโซมไม่บิดงอ (กลายเป็นด้ายโครมาติน) ยิ่งมีส่วนเกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์มากขึ้น

โครโมโซมตัวเดียวและโครโมโซมเดียวกันสามารถทำให้เป็นเกลียวได้ในบางพื้นที่และในบางพื้นที่อาจถูกทำลาย

นิวเคลียสของเซลล์สามารถมีได้ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป นิวคลีโอลิ... นิวคลีโอลิประกอบด้วยไรโบนิวคลีโอโปรตีนซึ่งต่อมาหน่วยย่อยของไรโบโซมจะเกิดขึ้น

นี่คือที่ที่สังเคราะห์ rRNA (ไรโบโซมอลอาร์เอ็นเอ)

นิวเคลียส (นิวคลีโอลัส) - ส่วนหนึ่งของนิวเคลียสของเซลล์ซึ่งเป็นร่างกายที่มีความหนาแน่นสูงซึ่งจะหักเหแสงอย่างรุนแรง ในเซลล์วิทยาสมัยใหม่ (ดู) นิวคลีโอลัสได้รับการยอมรับว่าเป็นสถานที่สังเคราะห์และสะสมของไรโบโซมอาร์เอ็นเอ (rRNA) ทั้งหมดยกเว้น 5S-RNA (ดูไรโบโซม)

นิวคลีโอลัสออร์กาไนเซอร์ประกอบด้วยกลุ่มการทำซ้ำของลำดับดีเอ็นเอที่ถอดเสียงซึ่งรวมถึงยีน 5,8S-RNA, 28S-RNA และ 18S-rRNA ซึ่งคั่นด้วยบริเวณ rRNA ที่ไม่ได้เข้ารหัสสองส่วน ลำดับดีเอ็นเอที่ถอดเสียงสลับกับลำดับที่ไม่ได้ถอดเสียง (ตัวเว้นวรรค) การสังเคราะห์ RRNA หรือการถอดความ (ดู) ดำเนินการโดยเอนไซม์พิเศษ - RNA polymerase I ในขั้นต้นโมเลกุล 45S-RNA ขนาดยักษ์จะถูกสังเคราะห์ ในระหว่างการเจริญเติบโต (การแปรรูป) rRNA ทั้งสามประเภทเกิดขึ้นจากโมเลกุลเหล่านี้ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์พิเศษ กระบวนการนี้เกิดขึ้นในหลายขั้นตอน ส่วนที่มากเกินไปและไม่ใช่ rRNA ของ 45S-RNA จะถูกย่อยสลายในนิวเคลียสและ rRNA ที่เติบโตเต็มที่จะถูกขนส่งไปยังไซโทพลาซึมโดยที่โมเลกุล 5,8S-rRNA และ 28S-rRNA พร้อมกับโมเลกุล 5S-rRNA ที่สังเคราะห์ในนิวเคลียสนอกนิวเคลียสและโปรตีนเพิ่มเติมจะรวมกันเป็นหน่วยใหญ่ ไรโบโซมและโมเลกุล 18S-rRNA เป็นส่วนหนึ่งของหน่วยย่อยเล็ก ๆ ตามแนวคิดสมัยใหม่ pR NA และสารตั้งต้นในทุกขั้นตอนของการประมวลผลมีอยู่ในนิวเคลียสในรูปของสารประกอบเชิงซ้อนที่มีโปรตีน - ไรโบนิวคลีโอโปรตีน การยึดติดของโปรตีนกับโมเลกุล 45S-RNA เกิดขึ้นเมื่อมีการสังเคราะห์ดังนั้นเมื่อการสังเคราะห์เสร็จสมบูรณ์โมเลกุลจึงเป็นไรโบนิวคลีโอโปรตีนอยู่แล้ว

ส่วนประกอบที่เป็นเม็ดของนิวคลีโอลัสประกอบด้วยเม็ดไรโบนิวคลีโอโปรตีนซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆของกระบวนการ rRNA ในหมู่พวกเขาบางครั้งก็เป็นไปได้ที่จะแยกความแตกต่างระหว่างเม็ดสีเข้มของสารตั้งต้น ribonucleoprotein 28S-rRNA (32S-rRNA) กับธัญพืชที่มีน้ำหนักเบาซึ่งมี 28S-rRNA ที่โตเต็มที่ เมทริกซ์อสัณฐานของนิวคลีโอลัสในทางปฏิบัติไม่แตกต่างจากน้ำผลไม้นิวเคลียร์ (ดูนิวเคลียสของเซลล์)

บรรณานุกรม: Zavarzin A.A. และ Kharazova A.D. Fundamentals of general cytology, p. 183, ง., 2525; Chentsov Yu. S. เซลล์วิทยาทั่วไป, M. , 1984; Yu.S. Chentsov และ V. Yu. Polyakov, โครงสร้างพิเศษของนิวเคลียสของเซลล์, p. 50, ม., 2517; ใน o u t e i 1 1 e M. a. D and-puy-Go ใน A.M. การวิเคราะห์ 3 มิติของนิวเคลียสระหว่างเฟส Biol เซลล์ v. 45, น. 455, 2525; บุชเอช. Smetana K. นิวคลีโอลัส N. Y. - L. , 1970; Hadjiolov A. A. การสร้างทางชีวภาพของนิวคลีโอลัสและไรโบโซมเวียนนา - N.Y. , 1985, บรรณานุกรม

ด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงใน นิวเคลียสของเซลล์ระหว่างเฟส ตรวจจับได้ง่ายที่สุด นิวคลีโอลัส... รายละเอียดหลายอย่างเกี่ยวกับสัณฐานวิทยาของมันได้รับการศึกษาอย่างดี แต่หน้าที่และบทบาทของมันในเซลล์ยังไม่เป็นที่รู้จักจนถึงช่วงทศวรรษที่ 60 ขนาดของนิวคลีโอลัสอาจแตกต่างกันไปไม่เพียง แต่ในเซลล์ต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตเดียวกันเท่านั้น แต่ยังอยู่ในเซลล์เดียวกันด้วย
ในเซลล์พืชที่สร้างโปรตีนจำนวนมากนิวคลีโอลัสสามารถสร้างเป็นหนึ่งในสี่ของปริมาตรของนิวเคลียสทั้งหมด ในเซลล์พักผ่อนนิวคลีโอลัสมีขนาดเล็กมาก ขนาดและจำนวนของนิวคลีโอลิเปลี่ยนแปลงไปตามระยะของวัฏจักรเซลล์ ในช่วงเริ่มต้นของการแบ่งเซลล์นิวคลีโอลีจะมีขนาดลดลงจากนั้นก็จะหายไปอย่างสมบูรณ์ปรากฏขึ้นเมื่อสิ้นสุดการแบ่งขณะที่พบนิวคลีโอลิหลายตัวในนิวเคลียส
หลังจากการแบ่งเซลล์จำนวนของนิวคลีโอลิจะลดลงเหลือหนึ่งและขนาดจะเพิ่มขึ้น การทำงานของนิวคลีโอลัสถูกเปิดเผยโดยใช้วิธีการติดตามโดยใช้ยูริดีนที่ติดฉลากทริเทียม อูริดีน เป็นสารตั้งต้นของ uracil ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ RNA
ในช่วงเวลาต่างๆที่ผ่านไปจากเวลาของการติดฉลากเนื้อหาของเซลล์จะถูกแยกส่วนและแยกนิวคลีโอลี จากการทดลองพบว่านิวคลีโอลัสเป็นศูนย์กลางของการสร้างไรโบโซม ในนิวคลีโอลัสมีการระบุลูปดีเอ็นเอขนาดใหญ่ในโครโมโซมที่มียีนไรโบโซมอาร์เอ็นเอ - ตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีโครโมโซมอย่างน้อยสองตัวที่มียีนดังกล่าว ยีนเหล่านี้ตั้งอยู่ในคอมเพล็กซ์ของสำเนาที่เหมือนกันหลายชุด - ในกลุ่ม
เซลล์ของมนุษย์มียีนไรโบโซมอาร์เอ็นเอประมาณ 200 สำเนาต่อจีโนม haploid ซึ่งกระจายอยู่ในกลุ่มโครโมโซมมากกว่าห้าโครโมโซมตามลำดับในชุดโครโมโซมแบบ diploid ของตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์จะมี 10 ตัวเรียงกันเป็นชุดของลำดับการทำซ้ำโดยเรียงตามลำดับกัน
การทำซ้ำแบบตีคู่จะถูกคั่นด้วย DNA ชิ้นพิเศษ - ตัวเว้นวรรคซึ่งไม่สามารถอ่านได้พร้อมกับยีนของไรโบโซม ยีนจำนวนมากที่ควบคุมการสังเคราะห์ r-RNA เกิดจากการที่เซลล์ยูคาริโอตต้องสังเคราะห์โมเลกุลโปรตีนจำนวนมากในเวลาอันสั้นดังนั้นจึงต้องมีไรโบโซมจำนวนมากประมาณ 10 ล้านตัวต่อรุ่น

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนพบว่านิวคลีโอลัสไม่มีเยื่อหุ้ม เป็นโครงสร้างที่มีการจัดระเบียบสูงภายในนิวเคลียส ประกอบด้วยโซนที่ไม่ต่อเนื่องสามโซน: ส่วนประกอบที่มีสีอ่อนส่วนประกอบที่เป็นเม็ดเล็กและส่วนประกอบของไฟบริลลาร์ โซนเหล่านี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับการทำงานของนิวคลีโอลัส ส่วนประกอบที่มีสีอ่อนประกอบด้วยดีเอ็นเอจากบริเวณจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ของโครโมโซม ส่วนประกอบของไฟบริลลาร์ประกอบด้วยเส้นใยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 นาโนเมตรจำนวนมากซึ่งเป็นโมเลกุล RNA ที่อ่านจากดีเอ็นเอของตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ระหว่างการถอดความ (การถอดเสียง RNA) ส่วนประกอบที่เป็นเม็ดของนิวคลีโอลัสประกอบด้วยอนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 นาโนเมตรซึ่งเป็นสารตั้งต้นของอนุภาคไรโบโซม การติดฉลากกัมมันตภาพรังสีแสดงให้เห็นว่าตั้งแต่การติดฉลากจนถึงการสร้างหน่วยย่อยของไรโบโซมจะใช้เวลา 30 นาทีหลังจากนั้นหน่วยย่อยเหล่านี้จะออกจากนิวเคลียส การรวมตัวของไรโบโซมที่เจริญเติบโตตามหน้าที่เกิดขึ้นในไซโทพลาสซึมของเซลล์

นิวคลีโอลัส - การก่อตัวเป็นทรงกลม (เส้นผ่านศูนย์กลาง 1-5 ไมครอน) มีอยู่ในเซลล์สิ่งมีชีวิตเกือบทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตยูคาริโอต ในนิวเคลียสมักจะมองเห็นร่างทรงกลมอย่างน้อยหนึ่งชิ้นซึ่งหักเหแสงอย่างรุนแรงนี่คือนิวคลีโอลัสหรือนิวคลีโอลัส (นิวคลีโอลัส) นิวคลีโอลัสรับรู้สีย้อมหลักได้ดีและตั้งอยู่ท่ามกลางโครมาติน Basophilia ของนิวคลีโอลัสถูกกำหนดโดยข้อเท็จจริงที่ว่านิวคลีโอลินั้นอุดมไปด้วย RNA นิวคลีโอลัสซึ่งเป็นโครงสร้างที่หนาแน่นที่สุดของนิวเคลียสเป็นอนุพันธ์ของโครโมโซมซึ่งเป็นหนึ่งในตำแหน่งที่มีความเข้มข้นสูงสุดและกิจกรรมของการสังเคราะห์ RNA ในช่วงระหว่างเฟส การก่อตัวของนิวคลีโอลีและจำนวนของพวกมันเกี่ยวข้องกับกิจกรรมและจำนวนของพื้นที่บางส่วนของโครโมโซม - ตัวจัดระเบียบนิวคลีโอลาร์ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในโซนของการหดตัวทุติยภูมิไม่ใช่โครงสร้างอิสระหรือออร์แกเนลล์ ในมนุษย์พื้นที่ดังกล่าวอยู่ในโครโมโซมคู่ที่ 13, 14, 15, 21 และ 22

หน้าที่ของนิวคลีโอลิคือการสังเคราะห์ rRNA และการสร้างหน่วยย่อยของไรโบโซม

นิวคลีโอลัสไม่เหมือนกันในโครงสร้างของมัน: ในกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงคุณจะเห็นองค์กรที่มีเส้นใยละเอียด กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนระบุองค์ประกอบหลักสองส่วน: เม็ดและเส้นใย เส้นผ่านศูนย์กลางของเม็ดประมาณ 15-20 นาโนเมตรความหนาของเส้นใยคือ 6-8 นาโนเมตร แกรนูลกำลังสุกแก่หน่วยย่อยของไรโบโซม

ส่วนประกอบที่เป็นเม็ด แปลเป็นภาษาท้องถิ่นในส่วนรอบข้างของนิวคลีโอลัสและเป็นการสะสมของหน่วยย่อยของไรโบโซม

ส่วนประกอบ Fibrillar มีการแปลในส่วนกลางของนิวคลีโอลัสและเป็นเส้นใยของไรโบนิวคลีโอโปรตีนของสารตั้งต้นของไรโบโซม

โครงสร้างพิเศษของนิวคลีโอลีขึ้นอยู่กับกิจกรรมของการสังเคราะห์อาร์เอ็นเอ: ในระดับสูงของการสังเคราะห์ rRNA จะตรวจพบแกรนูลจำนวนมากในนิวคลีโอลัสเมื่อการสังเคราะห์หยุดลงจำนวนของแกรนูลจะลดลงนิวคลีโอลีจะกลายเป็นเนื้อไฟบริลาร์ที่หนาแน่นตามธรรมชาติของเบโซฟิลิก

รูปแบบของการมีส่วนร่วมของนิวคลีโอลิในการสังเคราะห์โปรตีนไซโตพลาสซึมสามารถแสดงได้ดังนี้:

ภาพ? - โครงร่างการสังเคราะห์ของ RIBOSE ในเซลล์ EUKARYOTE

โครงการสังเคราะห์ไรโบโซมในเซลล์ยูคาริโอต
1. การสังเคราะห์ mRNA ของโปรตีนไรโบโซมโดย RNA polymerase II 2. การส่งออก mRNA จากนิวเคลียส 3. การรับรู้ mRNA โดยไรโบโซมและ 4. การสังเคราะห์โปรตีนไรโบโซม 5. การสังเคราะห์สารตั้งต้น rRNA (45S - สารตั้งต้น) โดย RNA polymerase I 6. การสังเคราะห์ 5S rRNA RNA polymerase III. 7. การประกอบอนุภาคไรโบนิวคลีโอโปรตีนขนาดใหญ่รวมถึงสารตั้งต้น 45S โปรตีนไรโบโซมที่นำเข้าจากไซโทพลาสซึมเช่นเดียวกับโปรตีนนิวคลีโอลาร์ชนิดพิเศษและ RNA ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตของหน่วยย่อยไรโบโซม 8. การแนบ 5S rRNA การตัดสารตั้งต้นและการแยกหน่วยย่อยไรโบโซมขนาดเล็ก 9. การเจริญเติบโตของหน่วยย่อยขนาดใหญ่การปลดปล่อยโปรตีนนิวคลีโอลาร์และ RNA 10. ทางออกของหน่วยย่อยของไรโบโซมจากนิวเคลียส 11. เกี่ยวข้องกับพวกเขาในการออกอากาศ

ไมโครกราฟของนิวคลีโอลัส (ตามกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน)

ภาพ? - บอร์ดอิเล็กตรอนของนิวเคลียสกับนิวคลีโอลัส

1- ส่วนประกอบ Fibrillar; 2- ส่วนประกอบเม็ด; 3- เพอรินิวคลีโอลาร์เฮเทอโรโครมาติน; 4- คาริโอพลาสซึม; เมมเบรน 5 นิวเคลียร์

ภาพ? - อาร์เอ็นเอในไซโตพลาสซึมและนิวคลีโอลิของเซลล์ของต่อมใต้ผิวหนัง

การย้อมสี Brachet, X400

1 – ไซโทพลาซึม; 2 – นิวคลีโอลิ โครงสร้างทั้งสองนี้อุดมไปด้วย RNA (ส่วนใหญ่เกิดจาก rRNA - ฟรีหรือเป็นส่วนหนึ่งของไรโบโซม) ดังนั้นเมื่อย้อมสีตาม Brachet พวกมันจะถูกย้อมเป็นสีแดงเข้ม