Apakah yang termasuk inti? Apakah nukleus - dalam biologi: sifat dan fungsi

Biologi sel organisma hidup mengkaji prokariot yang tidak mempunyai nukleus (nukleus, teras). Organisma manakah yang dicirikan oleh kehadiran nukleus? Nukleus ialah organel pusat.

Bersentuhan dengan

Penting! Fungsi utama nukleus sel ialah penyimpanan dan penghantaran maklumat keturunan.

Struktur

Apakah intinya? Apakah bahagian yang terdiri daripada nukleus? Komponen yang disenaraikan di bawah adalah sebahagian daripada teras:

  • Sampul surat nuklear;
  • Nukleoplasma;
  • Karyomatrix;
  • Kromatin;
  • Nukleol.

Sampul surat nuklear

Karyolemma terdiri daripada dua lapisan- luaran dan dalaman, dipisahkan oleh rongga perinuklear. Membran luar berkomunikasi dengan tubul endoplasma kasar. Protein fibrillar teras bahan nuklear dilekatkan pada cangkerang dalam. Di antara membran terdapat rongga perinuklear yang terbentuk oleh tolakan bersama molekul organik terion dengan cas yang serupa.

Karyolemma ditembusi oleh sistem bukaan - liang yang dibentuk oleh molekul protein. Melalui mereka, ribosom, struktur di mana sintesis protein berlaku, serta RNA utusan menembusi retikulum sitoplasma.

Liang antara membran adalah tubulus yang dipenuhi. Dinding mereka dibentuk oleh protein khusus - nukleoporin. Diameter lubang membolehkan sitoplasma dan kandungan nukleus bertukar molekul kecil. Asid nukleik, serta protein berat molekul tinggi, tidak dapat mengalir secara bebas dari satu bahagian sel ke bahagian lain. Untuk tujuan ini, terdapat protein pengangkutan khas, pengaktifan yang berlaku dengan kos tenaga.

Sebatian berat molekul tinggi bergerak melalui pori-pori dengan bantuan karyopherin. Mereka yang mengangkut bahan dari sitoplasma ke nukleus dipanggil importin. Pergerakan ke arah yang bertentangan dilakukan oleh pengeksport. Di bahagian nukleus manakah terletaknya molekul RNA? Dia mengembara ke seluruh sel.

Penting! Bahan molekul tinggi tidak boleh menembusi secara bebas melalui liang dari teras ke dan dari teras.

Nukleoplasma

Diwakili oleh karyoplasma- jisim seperti gel yang terletak di dalam cangkerang dua lapisan. Tidak seperti sitoplasma, di mana pH>7, persekitaran di dalam nukleus adalah berasid. Bahan utama yang membentuk nukleoplasma ialah nukleotida, protein, kation, RNA, H2O.

Karyomatrix

Apakah komponen yang membentuk teras? Ia dibentuk oleh protein fibrillar struktur tiga dimensi - lamin. Memainkan peranan rangka, menghalang ubah bentuk organoid di bawah tekanan mekanikal.

Kromatin

ini bahan utama, diwakili oleh set kromosom, sebahagian daripadanya berada dalam keadaan diaktifkan. Selebihnya dibungkus dalam blok padat. Pembukaan mereka berlaku semasa pembahagian. Apakah bahagian nukleus yang mengandungi molekul yang kita kenali sebagai DNA? terdiri daripada gen, yang merupakan sebahagian daripada molekul DNA. Ia mengandungi maklumat yang menghantar ciri-ciri keturunan kepada generasi baru sel. Oleh itu, bahagian nukleus ini mengandungi molekul DNA.

Dalam biologi mereka membezakan jenis kromatin berikut:

  • Euchromatin. Ia kelihatan sebagai formasi berfilamen, terdespiral, tidak bernoda. Ia wujud dalam nukleus rehat semasa interfasa antara kitaran pembahagian sel.
  • Heterochromatin. Kawasan kromosom berpilin yang tidak diaktifkan dan mudah diwarnai.

Nukleol

Nukleolus ialah struktur paling padat yang membentuk nukleus. Ia mempunyai kebanyakan bentuk bulat, bagaimanapun, terdapat yang bersegmen, seperti leukosit. Nukleus sel sesetengah organisma tidak mempunyai nukleolus. Dalam teras lain mungkin terdapat beberapa daripadanya. Bahan nukleolus diwakili oleh butiran, yang merupakan subunit ribosom, serta fibril, yang merupakan molekul RNA.

Nukleolus: struktur dan fungsi

Nukleol diwakili oleh yang berikut jenis struktur:

  • retikular. Biasa untuk kebanyakan sel. Ia dicirikan oleh kepekatan tinggi fibril dan butiran yang dipadatkan.
  • Padat. Dicirikan oleh kepelbagaian pengumpulan fibrillar. Ditemui dalam membahagikan sel.
  • anular. Ciri limfosit dan sel tisu penghubung.
  • Baki. Berlaku dalam sel di mana proses pembahagian tidak berlaku.
  • Berpisah. Semua komponen nukleolus dipisahkan, tindakan plastik adalah mustahil.

Fungsi

Apakah fungsi yang dilakukan oleh kernel? Nukleus dicirikan oleh tanggungjawab berikut:

  • Pemindahan ciri keturunan;
  • Pembiakan;
  • Kematian yang diprogramkan.

Penyimpanan maklumat genetik

Kod genetik disimpan dalam kromosom. Mereka berbeza dalam bentuk dan saiz. Individu dari spesies yang berbeza mempunyai bilangan kromosom yang berbeza. Kompleks ciri ciri repositori maklumat keturunan spesies tertentu dipanggil karyotype.

Penting! Karyotype ialah satu set ciri ciri komposisi kromosom organisma spesies tertentu.

Terdapat set kromosom haploid, diploid, dan poliploid.

Sel-sel badan manusia mengandungi 23 jenis kromosom. Telur dan sperma mengandungi haploid, iaitu, satu set daripadanya. Semasa persenyawaan, simpanan kedua-dua sel bergabung, membentuk set diploid berganda. Sel tumbuhan yang ditanam mempunyai karyotype triploid atau tetraploid.

Penyimpanan maklumat genetik

Penghantaran ciri keturunan

Apakah proses penting yang berlaku dalam nukleus? Pengekodan gen dihantar semasa proses membaca maklumat, yang mengakibatkan pembentukan RNA messenger (messenger). Eksportin mengeluarkan asid ribonukleik melalui liang nuklear ke dalam sitoplasma. Ribosom menggunakan kod genetik untuk mensintesis protein yang diperlukan oleh badan.

Penting! Sintesis protein berlaku dalam ribosom sitoplasma berdasarkan maklumat genetik yang dikodkan yang dihantar oleh RNA messenger.

Pembiakan

Prokariot membiak secara mudah. Bakteria mempunyai satu molekul DNA. Dalam proses pembahagian dia meniru dirinya melekat pada membran sel. Membran tumbuh di antara dua simpang dan dua organisma baru terbentuk.

Dalam eukariota terdapat amitosis, mitosis dan meiosis:

  • Amitosis. Pembahagian nuklear berlaku tanpa pemecahan sel. Binuklear cellae terbentuk. Semasa bahagian seterusnya, pembentukan polinuklear mungkin muncul. Apakah organisma yang dicirikan oleh pembiakan sedemikian? Sel-sel penuaan, tidak berdaya maju, dan tumor terdedah kepadanya. Dalam sesetengah keadaan, pembahagian amitotik untuk membentuk sel normal berlaku pada kornea, hati, tekstur tulang rawan, dan juga dalam tisu sesetengah tumbuhan.
  • Mitosis. Dalam kes ini, pembelahan nuklear bermula dengan pemusnahannya. Spindle belahan terbentuk, dengan bantuan kromosom berpasangan dipisahkan ke hujung sel yang berbeza. Replikasi pembawa keturunan berlaku, selepas itu dua nukleus terbentuk. Selepas ini, gelendong dibongkar dan membran nuklear terbentuk, yang membahagikan satu sel kepada dua.
  • Meiosis. Satu proses yang kompleks di mana pembahagian nuklear berlaku tanpa pertindihan kromosom bercapah. Ciri untuk pembentukan sel kuman - gamet yang mempunyai set haploid pembawa keturunan.

Doom Terprogram

Maklumat genetik menyediakan jangka hayat sel, dan selepas masa yang diperuntukkan telah berlalu, ia mencetuskan proses apoptosis (Greek - gugur daun). Kromatin terpeluwap dan membran nuklear dimusnahkan. Cella hancur menjadi serpihan terhad kepada membran plasma. Badan apoptosis, memintas peringkat keradangan, diserap oleh makrofaj atau sel jiran.

Untuk kejelasan, struktur teras dan fungsi yang dilakukan oleh bahagiannya dibentangkan dalam jadual

Unsur teras Ciri-ciri struktur Fungsi yang dilakukan
Shell Membran dua lapisan Membezakan kandungan nukleus dan sitoplasma
Liang pori Lubang dalam cangkerang Eksport - import RNA
Nukleoplasma Konsistensi seperti gel Medium untuk transformasi biokimia
Karyomatrix Protein fibrillar Struktur sokongan, melindungi daripada ubah bentuk
Kromatin Euchromatin, heterochromatin Penyimpanan maklumat genetik
Nukleola Fibril dan butiran Pengeluaran ribosom

Penampilan

Bentuk ditentukan oleh konfigurasi membran. Jenis kernel berikut diperhatikan:

  • Bulat. Yang paling biasa. Sebagai contoh, kebanyakan limfosit diduduki oleh nukleus.
  • memanjang. Nukleus berbentuk ladam terdapat dalam neutrofil yang belum matang.
  • bersegmen. Pembahagian terbentuk dalam cangkerang. Segmen yang melekat antara satu sama lain terbentuk, seperti dalam neutrofil matang.
  • Bercabang. Ditemui dalam nukleus sel arthropod.

Bilangan Teras

Bergantung pada fungsi yang mereka lakukan, cella mungkin mempunyai satu atau lebih teras atau tidak mempunyainya sama sekali. Jenis sel berikut dibezakan:

  • Bukan nuklear. Komponen yang terbentuk dari darah haiwan yang lebih tinggi adalah eritrosit, platelet adalah pembawa bahan penting. Untuk memberi ruang kepada hemoglobin atau fibrinogen, sumsum tulang menghasilkan unsur-unsur ini tanpa nuklear. Mereka tidak boleh berpecah dan mati selepas masa yang diprogramkan telah berlalu.
  • Teras tunggal. Ini adalah kes dengan kebanyakan sel organisma hidup.
  • Binuklear. Hepatosit hati melakukan dua fungsi - detoksifikasi dan pengeluaran. Heme disintesis, yang diperlukan untuk pengeluaran hemoglobin. Untuk tujuan ini, dua teras diperlukan.
  • Berbilang teras. Miosit otot melakukan sejumlah besar kerja nukleus tambahan diperlukan untuk melaksanakannya. Atas sebab yang sama, sel-sel angiosperma adalah polinuklear.

Patologi kromosom

Banyak penyakit adalah hasil daripada gangguan yang berkaitan dengan gangguan dalam komposisi kromosom. Kompleks gejala yang paling terkenal ialah:

  • Bawah. Disebabkan oleh kehadiran kromosom dua puluh satu tambahan (trisomi).
  • Edwards. Terdapat kromosom kelapan belas tambahan.
  • Patau. Trisomi 13.
  • Turner. Kromosom X tiada.
  • Klinefelter. Dicirikan oleh kromosom X atau Y tambahan.

Penyakit yang disebabkan oleh gangguan dalam fungsi bahagian konstituen nukleus tidak selalu dikaitkan dengan keabnormalan kromosom. Mutasi yang menjejaskan protein nuklear individu menyebabkan penyakit berikut:

  • Laminopathy. Dimanifestasikan oleh penuaan pramatang.
  • Penyakit autoimun. Lupus erythematosus adalah lesi meresap tekstur tisu penghubung, multiple sclerosis adalah pemusnahan sarung myelin saraf.

Penting! Keabnormalan kromosom membawa kepada penyakit yang teruk.

Struktur teras

Biologi dalam gambar: Struktur dan fungsi nukleus

Kesimpulan

Nukleus sel mempunyai struktur yang kompleks dan melaksanakan fungsi penting Ia adalah repositori dan pemancar maklumat keturunan, mengawal sintesis protein dan proses pembahagian sel. Keabnormalan kromosom adalah punca penyakit yang teruk.

Maklumat genetik sel eukariotik disimpan dalam organel dua membran khas - nukleus. Ia mengandungi lebih daripada 90% DNA.

Struktur

Konsep tentang apa itu nukleus dalam biologi dan fungsi apa yang dilakukannya diperkukuh dalam komuniti saintifik hanya pada awal abad ke-19. Walau bagaimanapun, nukleus pertama kali diperhatikan dalam sel salmon oleh naturalis Antonie van Leeuwenhoek pada tahun 1670-an. Istilah ini dicadangkan oleh ahli botani Robert Brown pada tahun 1831.

Nukleus adalah organel terbesar sel (sehingga 6 mikron), yang terdiri daripada tiga bahagian:

  • membran berganda;
  • nukleoplasma;
  • nukleolus.

nasi. 1. Struktur dalaman nukleus.

Nukleus dipisahkan dari sitoplasma oleh membran berganda yang mempunyai liang di mana pengangkutan bahan terpilih ke dalam sitoplasma dan belakang berlaku. Ruang antara dua membran dipanggil perinuklear. Membran dalam dilapisi dari dalam dengan matriks nuklear, yang memainkan peranan sebagai sitoskeleton dan memberikan sokongan struktur untuk nukleus. Matriks mengandungi lamina nuklear, yang bertanggungjawab untuk pembentukan kromatin.

Di bawah cangkang membran terdapat cecair likat yang dipanggil nukleoplasma atau karyoplasma.
Ia mengandungi:

  • kromatin, terdiri daripada protein, DNA dan RNA;
  • nukleotida individu;
  • asid nukleik;
  • protein;
  • air;
  • ion.

Mengikut ketumpatan berpusing kromatin boleh terdiri daripada dua jenis:

3 artikel TOPyang sedang membaca bersama ini

  • eukromatin - kromatin ternyah pekat (longgar) dalam nukleus tidak membahagi;
  • heterokromatin - kromatin pekat (dipintal rapat) dalam nukleus pembahagi.

Sebahagian daripada kromatin sentiasa dalam keadaan berpintal, dan sebahagian lagi dalam keadaan bebas.

nasi. 2. Kromatin.

Heterochromatin biasanya dipanggil kromosom. Kromosom boleh dilihat dengan jelas di bawah mikroskop semasa pembahagian sel mitosis. Set ciri-ciri kromosom (saiz, bentuk, nombor) dipanggil karyotype. Karyotype termasuk autosom dan gonosom. Autosom membawa maklumat tentang ciri-ciri organisma hidup. Gonosom menentukan jantina.

Membran luar masuk ke dalam retikulum endoplasma atau retikulum (ER), membentuk lipatan. Pada permukaan membran ER terdapat ribosom yang bertanggungjawab untuk biosintesis protein.

Nukleolus adalah struktur padat tanpa membran. Pada asasnya, ini adalah kawasan padat nukleoplasma dengan kromatin. Terdiri daripada ribonukleoprotein (RNP). Di sini sintesis RNA ribosom, kromatin dan nukleoplasma berlaku. Nukleus mungkin mengandungi beberapa nukleolus kecil. Nukleolus pertama kali ditemui pada tahun 1774, tetapi fungsinya hanya diketahui pada pertengahan abad kedua puluh.

nasi. 3. Nukleolus.

Sel darah merah mamalia dan sel tiub ayak tumbuhan tidak mengandungi nukleus. Sel otot berjalur mengandungi beberapa nukleus kecil.

Fungsi

Fungsi utama kernel ialah:

  • mengawal semua proses kehidupan sel, termasuk sintesis protein;
  • sintesis beberapa protein, ribosom, asid nukleik;
  • penyimpanan bahan genetik;
  • pemindahan DNA kepada generasi seterusnya semasa pembahagian.

Sel tanpa nukleus mati. Walau bagaimanapun, sel-sel dengan nukleus yang dipindahkan memperoleh semula daya maju dengan menerima maklumat genetik sel penderma.. Jumlah penilaian yang diterima: 189.

Kernel Linux mengandungi lebih 13 juta baris kod dan merupakan salah satu projek sumber terbuka terbesar di dunia. Jadi apakah kernel Linux dan untuk apa ia digunakan?

Kernel ialah peringkat terendah perisian yang berinteraksi dengan perkakasan komputer. Ia bertanggungjawab untuk interaksi semua aplikasi yang berjalan dalam ruang pengguna hingga ke perkakasan fizikal. Juga membolehkan proses yang dikenali sebagai perkhidmatan menerima maklumat antara satu sama lain menggunakan sistem IPC.

Jenis dan versi kernel

Anda sudah tahu apa itu kernel Linux, tetapi apakah jenis kernel yang ada? Terdapat pelbagai kaedah dan pertimbangan seni bina apabila mencipta kernel dari awal. Kebanyakan kernel boleh menjadi salah satu daripada tiga jenis: kernel monolitik, mikrokernel, dan hibrid. Kernel Linux ialah kernel monolitik, manakala kernel Windows dan OS X adalah hibrid. Mari kita ambil gambaran keseluruhan tentang ketiga-tiga jenis biji ini.

Mikrokernel

Mikrokernel melaksanakan pendekatan di mana mereka hanya mengurus perkara yang sepatutnya: CPU, memori dan IPC. Hampir semua perkara lain pada komputer dianggap sebagai aksesori dan dikendalikan dalam mod pengguna. Mikrokernel mempunyai kelebihan mudah alih; ia boleh digunakan pada perkakasan lain, dan juga sistem pengendalian lain, selagi OS cuba mengakses perkakasan dengan cara yang serasi.

Mikrokernel juga bersaiz sangat kecil dan lebih selamat kerana kebanyakan proses dijalankan dalam mod pengguna dengan keistimewaan yang minimum.

kebaikan

  • Mudah alih
  • Saiz kecil
  • Penggunaan memori yang rendah
  • Keselamatan

Minus

  • Perkakasan boleh diakses melalui pemacu
  • Perkakasan lebih perlahan kerana pemacu berjalan dalam mod pengguna
  • Proses mesti menunggu giliran untuk menerima maklumat
  • Proses tidak boleh mengakses proses lain tanpa menunggu

Teras monolitik

Kernel monolitik adalah bertentangan dengan mikrokernel kerana ia meliputi bukan sahaja CPU, memori dan IPC, tetapi juga termasuk perkara seperti pemacu peranti, pengurusan sistem fail, sistem I/O. Kernel monolitik memberikan akses yang lebih baik kepada perkakasan dan membolehkan multitasking yang lebih baik kerana jika program perlu mendapatkan maklumat daripada memori atau proses lain, ia tidak perlu menunggu dalam baris gilir. Tetapi ini boleh menyebabkan beberapa masalah, kerana banyak perkara dilakukan dalam mod superuser. Dan ini boleh membahayakan sistem jika dilakukan secara tidak betul.

Kelebihan:

  • Lebih banyak akses terus kepada perkakasan
  • Pertukaran data yang lebih mudah antara proses
  • Proses bertindak balas lebih cepat

Minus:

  • Saiz besar
  • Mengambil banyak RAM
  • Kurang selamat

Teras hibrid

Kernel hibrid boleh memilih apa yang hendak digunakan dalam mod pengguna dan apa dalam ruang kernel. Selalunya pemacu peranti dan sistem fail berada dalam ruang pengguna, manakala IPC dan panggilan sistem berada dalam ruang kernel. Penyelesaian ini mengambil yang terbaik daripada kedua-dua dunia, tetapi memerlukan lebih banyak kerja daripada OEM. Kerana semua tanggungjawab untuk pemandu kini terletak pada mereka.

kebaikan

  • Keupayaan untuk memilih apa yang akan berfungsi dalam kernel dan ruang pengguna
  • Saiz lebih kecil daripada teras monolitik
  • Lebih fleksibel

Minus

  • Boleh bekerja lebih perlahan
  • Pemacu peranti dikeluarkan oleh pengeluar

Di manakah fail kernel disimpan?

Di manakah terletaknya kernel Linux? Fail kernel Ubuntu atau mana-mana pengedaran Linux lain terletak dalam folder /boot dan dipanggil versi vmlinuz. Nama vmlinuz berasal dari era Unix. Pada tahun enam puluhan, kernel biasanya dipanggil Unix pada tahun 90-an, kernel Linux juga dipanggil Linux.

Apabila memori maya dibangunkan untuk memudahkan multitasking, huruf vm muncul di hadapan nama fail untuk menunjukkan bahawa kernel menyokong teknologi ini. Untuk beberapa lama kernel dipanggil vmlinux, tetapi kemudian imej tidak lagi muat dalam memori but dan telah dimampatkan. Selepas ini, huruf terakhir x ditukar kepada z untuk menunjukkan bahawa pemampatan zlib telah digunakan. Mampatan khusus ini tidak selalu digunakan; kadangkala anda boleh menemui LZMA atau BZIP2, jadi sesetengah kernel dipanggil zImage.

Nombor versi terdiri daripada tiga digit, nombor versi kernel Linux, nombor versi anda dan tampung atau pembetulan.

Pakej /boot mengandungi bukan sahaja kernel Linux, tetapi juga fail seperti initrd.img dan system.map. Initrd digunakan sebagai cakera maya kecil yang mengambil dan melaksanakan fail kernel sebenar. Fail System.map digunakan untuk mengurus memori semasa kernel belum dimuatkan, dan fail konfigurasi boleh menentukan modul kernel yang disertakan dalam imej kernel apabila dibina.

Seni bina kernel Linux

Memandangkan kernel Linux adalah struktur monolitik, ia lebih besar dan lebih kompleks daripada jenis kernel lain. Ciri reka bentuk ini telah menarik banyak kontroversi pada zaman awal Linux dan masih membawa beberapa kelemahan reka bentuk yang wujud dalam kernel monolitik.

Tetapi untuk mengatasi kelemahan ini, pembangun kernel Linux melakukan satu perkara - modul kernel yang boleh dimuatkan semasa runtime. Ini bermakna anda boleh menambah dan mengalih keluar komponen kernel dengan cepat. Segala-galanya boleh melangkaui menambah fungsi perkakasan, anda boleh menjalankan proses pelayan, mendayakan virtualisasi, dan menggantikan sepenuhnya kernel tanpa but semula.

Bayangkan anda boleh memasang pakej kemas kini Windows tanpa perlu but semula secara berterusan.

Modul kernel

Bagaimana jika Windows sudah mempunyai semua pemacu yang anda perlukan secara lalai, dan anda hanya boleh mendayakan pemacu yang anda perlukan? Inilah prinsip yang dilaksanakan oleh modul kernel Linux. Modul kernel, juga dikenali sebagai modul boleh dimuatkan (LKM), adalah penting untuk memastikan kernel berjalan dengan semua perkakasan tanpa menggunakan semua RAM.

Modul ini memanjangkan kefungsian kernel asas untuk peranti, sistem fail dan panggilan sistem. Modul yang boleh dimuatkan mempunyai sambungan .ko dan biasanya disimpan dalam direktori /lib/modules/. Terima kasih kepada sifat modularnya, anda boleh menyesuaikan kernel dengan mudah dengan memasang dan memuatkan modul. Memuatkan atau memunggah modul secara automatik boleh dikonfigurasikan dalam fail konfigurasi atau dipunggah dan dimuatkan dengan cepat menggunakan arahan khas.

Modul pihak ketiga, proprietari, sumber tertutup tersedia pada beberapa pengedaran seperti Ubuntu, tetapi ia tidak dihantar secara lalai dan mesti dipasang secara manual. Sebagai contoh, pembangun pemacu video NVIDIA tidak menyediakan kod sumber, sebaliknya mereka telah menyusun modul mereka sendiri dalam format .ko. Walaupun modul ini kelihatan percuma, ia tidak percuma. Itulah sebabnya mereka tidak termasuk dalam banyak pengedaran secara lalai. Pemaju percaya bahawa tidak ada keperluan untuk mencemarkan kernel dengan perisian proprietari.

Sekarang anda lebih dekat untuk menjawab soalan apakah kernel Linux. Intinya bukan sihir. Ia sangat diperlukan untuk operasi mana-mana komputer. Kernel Linux berbeza daripada OS X dan Windows kerana ia merangkumi semua pemacu dan melakukan banyak perkara yang disokong di luar kotak. Kini anda mengetahui lebih sedikit tentang cara perisian anda berfungsi dan fail yang digunakan untuk melakukannya.

teras saya teras

selular, yang wajib, bersama-sama dengan sitoplasma, komponen sel dalam protozoa, haiwan dan tumbuhan multiselular, yang mengandungi kromosom dan hasil aktiviti mereka. Berdasarkan kehadiran atau ketiadaan nitrogen dalam sel, semua organisma dibahagikan kepada eukariota (Lihat Eukariota) dan prokariot (Lihat Prokariot). Yang terakhir ini tidak mempunyai ego yang terbentuk (cangkangnya tiada), walaupun terdapat asid deoksiribonukleik (DNA). Bahagian utama maklumat keturunan sel disimpan dalam sel; Gen yang terkandung dalam kromosom memainkan peranan utama dalam penghantaran ciri-ciri keturunan dalam beberapa sel dan organisma. Ya berada dalam interaksi yang berterusan dan rapat dengan sitoplasma; ia mensintesis molekul perantara yang memindahkan maklumat genetik ke pusat sintesis protein dalam sitoplasma. Oleh itu, ego mengawal sintesis semua protein dan, melalui mereka, semua proses fisiologi dalam sel. Oleh itu, sel bebas nuklear dan serpihan sel yang diperoleh secara eksperimen sentiasa mati; apabila dipindahkan ke dalam sel sedemikian, daya majunya dipulihkan. I. pertama kali diperhatikan oleh saintis Czech J. Purkynė (1825) dalam telur ayam; Benang diterangkan dalam sel tumbuhan oleh saintis Inggeris R. Brown (1831-33), dan dalam sel haiwan oleh saintis Jerman T. Schwann (1838-39).

Biasanya hanya terdapat satu nukleus dalam sel, terletak berhampiran pusatnya, dan mempunyai rupa gelembung sfera atau elips ( angka 1-3, 5, 6 ). Kurang kerap Y. tidak betul ( rajah 4 ) atau bentuk kompleks (contohnya, Ya. leukosit, Macronucleus s ciliates). Sel bi- dan multinukleat tidak jarang, biasanya dibentuk oleh pembahagian nuklear tanpa pembahagian sitoplasma atau oleh gabungan beberapa sel mononuklear (simplas yang dipanggil, contohnya, gentian otot berjalur). Saiz Ya berbeza daripada Teras 1 µm(dalam beberapa protozoa) sehingga Teras 1 mm(beberapa biji telur).

Nukleus dipisahkan dari sitoplasma oleh sampul nuklear (NE), yang terdiri daripada 2 membran lipoprotein selari 7-8 tebal nm, di antaranya terdapat ruang perinuklear yang sempit. Senjata nuklear meresap dengan liang dengan diameter 60-100 nm, di tepi yang membran luar senjata nuklear melepasi bahagian dalam. Kekerapan liang berbeza dalam sel yang berbeza: dari unit hingga 100-200 setiap 1 µm 2 permukaan I. Di sepanjang tepi liang terdapat cincin bahan padat - anulus yang dipanggil. Dalam lumen liang selalunya terdapat granul pusat dengan diameter 15-20 nm, disambungkan kepada anulus oleh fibril jejari. Bersama-sama dengan liang, struktur ini membentuk kompleks liang, yang nampaknya mengawal laluan makromolekul melalui sistem nuklear (contohnya, kemasukan molekul protein ke dalam sistem nuklear, keluarnya zarah ribonukleoprotein dari sistem nuklear, dll.) . Membran luar NE di tempat-tempat melepasi membran retikulum endoplasma (Lihat Retikulum Endoplasma); ia biasanya membawa zarah pensintesis protein - ribosom . Membran dalam nukleus kadang-kadang membentuk invaginasi ke dalam kedalaman nukleus Kandungan nukleus diwakili oleh jus nuklear (karyolymph, karyoplasm) dan membentuk unsur-unsur yang direndam di dalamnya - kromatin, nukleoli, dll. Kromatin lebih kurang longgar. dalam nukleus tidak membahagikan bahan kromosom, kompleks DNA dengan protein - yang dipanggil deoxyribo-nucleoprotein (DNP). Ia dikesan menggunakan tindak balas warna Feulgen untuk DNA ( angka 1 dan 8 ). Semasa pembahagian sel (lihat Mitosis), semua kromatin dipekatkan kepada kromosom; pada akhir mitosis, kebanyakan bahagian kromosom dilonggarkan semula; kawasan ini (dipanggil euchromatin) kebanyakannya mengandungi gen unik (tidak berulang). Kawasan lain kromosom kekal padat (yang dipanggil heterochromatin); ia mengandungi terutamanya urutan DNA berulang. Dalam sel yang tidak membahagi, kebanyakan eukromatin diwakili oleh rangkaian gentian DNP yang longgar dengan ketebalan 10 - 30 nm, heterochromatin - rumpun padat (chromocenters), di mana gentian yang sama padat. Sesetengah euchromatin juga boleh berubah menjadi keadaan padat; euchromatin tersebut dianggap tidak aktif berhubung dengan sintesis RNA. Chromocenters biasanya bersempadan dengan pusat nuklear atau nukleolus. Terdapat bukti bahawa gentian DNP berlabuh pada membran dalaman reaktor nuklear.

Dalam sel yang tidak membahagi, sintesis DNA (replikasi) berlaku, yang dikaji dengan merekodkan prekursor DNA (biasanya timidin) yang termasuk dalam sel, dilabelkan dengan isotop radioaktif. Telah ditunjukkan bahawa sepanjang fibril kromatin terdapat banyak bahagian (yang dipanggil replika), masing-masing mempunyai titik permulaannya sendiri untuk sintesis DNA, dari mana replikasi merebak ke kedua-dua arah. Oleh kerana replikasi DNA, kromosom itu sendiri berganda.

Dalam kromatin nuklear, maklumat genetik yang dikodkan dalam DNA dibaca melalui sintesis matriks, atau maklumat, molekul RNA pada DNA (lihat. Transkripsi), serta molekul jenis RNA lain yang terlibat dalam sintesis protein. Kawasan khas kromosom (dan, oleh itu, kromatin) mengandungi gen berulang yang mengekod molekul RNA ribosom; di tempat-tempat ini, sel yang kaya dengan ribonukleoprotein (RNP) terbentuk nukleolus, fungsi utamanya ialah sintesis RNA, yang merupakan sebahagian daripada ribosom. Bersama dengan komponen nukleolus, terdapat jenis zarah RNA lain dalam nukleus. Ini termasuk fibril perichromatin dengan ketebalan 3-5 nm dan butiran perichromatin (PG) dengan diameter 40-50 nm, terletak di sempadan zon kromatin longgar dan padat. Kedua-duanya mungkin mengandungi RNA messenger dalam kombinasi dengan protein, dan PG sepadan dengan bentuk tidak aktifnya; pembebasan PG dari sel ke dalam sitoplasma melalui liang sel diperhatikan. Terdapat juga butiran interchromatin (20-25 nm), dan kadangkala tebal (40-60 nm) Benang RNP dipintal menjadi bola. Dalam nukleus amuba terdapat benang RNP yang dipintal menjadi lingkaran (30-35 nm x 300 nm); heliks boleh memanjang ke dalam sitoplasma dan mungkin mengandungi RNA messenger. Bersama-sama dengan struktur yang mengandungi DNA dan RNA, beberapa sel mengandungi kemasukan protein semata-mata dalam bentuk sfera (contohnya, dalam sel telur yang semakin meningkat banyak haiwan, dalam sel sejumlah protozoa), berkas fibril atau kristaloid ( contohnya, dalam nukleus banyak sel tisu haiwan dan tumbuhan, makronukleus sebilangan ciliates). Fosfolipid, lipoprotein, dan enzim (DNA polimerase, RNA polimerase, kompleks enzim membran telur, termasuk adenosine triphosphatase, dsb.) juga ditemui dalam telur.

Pelbagai jenis telur khas terdapat di alam semula jadi: telur tumbuh gergasi. telur, terutamanya ikan dan amfibia; Sel yang mengandungi kromosom politena gergasi (lihat Polythenia), contohnya, dalam sel kelenjar air liur serangga dipteran; padat, tanpa nukleolus, spermatozoa dan mikronukleus ciliates, diisi sepenuhnya dengan kromatin dan tidak mensintesis RNA; Ya., di mana kromosom sentiasa terkondensasi, walaupun nukleolus terbentuk (dalam beberapa protozoa, dalam beberapa sel serangga); Ya., di mana terdapat peningkatan dua atau berganda dalam bilangan set kromosom (Polyploidy; angka 7, 9 ).

Kaedah utama pembahagian sel ialah mitosis, yang dicirikan oleh pertindihan dan pemeluwapan kromosom, pemusnahan kromosom sel (dengan pengecualian banyak protozoa dan kulat) dan pemisahan yang betul bagi kromosom kakak ke dalam sel anak. Walau bagaimanapun, sel-sel beberapa sel khusus, terutamanya yang poliploid, boleh membahagi dengan pengikatan mudah (lihat Amitosis). Telur poliploid tinggi boleh membahagi bukan sahaja kepada 2, tetapi juga kepada banyak bahagian, dan juga putik ( rajah 7 ). Dalam kes ini, pemisahan keseluruhan set kromosom boleh berlaku (yang dipanggil pengasingan genom).

Lit.: Panduan untuk sitologi, jilid 1, M. -L., 1965; Raikov I.B., Karyology of protozoa, Leningrad, 1967; Robertis E., Novinsky V., Saez F.,. Biologi sel, trans. daripada English, M., 1973; Chentsov Yu. S., Polyakov V. Yu., Ultrastruktur nukleus sel, M., 1974; Nukleus, ed. A. J. Dalton, F, Haguenau, N. Y. - L., 1968; Nukleus sel, ed. N. Busch, lwn. 1-3, N. Y. - L., 1974.

I. B. Raikov.

Skim ultrastruktur nukleus sel hati: zon padat (cx) dan longgar (px) kromatin; nukleolus (yak) dengan kromatin intranukleolar (vx), fibril perichromatin (anak panah), butiran perichromatin (pg) dan interchromatin (ig); benang ribonukleoprotein digulung menjadi bola (k); kulit teras (yao) dengan liang (n).

II Teras (matematik.)

fungsi KEPADA(X,di), menyatakan penjelmaan kamiran

yang menterjemah fungsi f(y) ke dalam fungsi φ ( X). Teori transformasi tersebut adalah berkaitan dengan teori persamaan kamiran linear (Lihat persamaan Kamiran).

III Teras (tentera)

peluru hentaman pepejal sfera dalam artileri licin. Dari pertengahan abad ke-14. Ya. diperbuat daripada batu, dari abad ke-15. besi, kemudian besi tuang (untuk senapang berkaliber besar) dan plumbum (untuk senapang berkaliber kecil). Dari abad ke-16 senjata api "merah-panas" digunakan pada abad ke-17. Peluru letupan berongga (bom tangan) yang diisi dengan serbuk mesiu menjadi meluas. Pada separuh ke-2 abad ke-19. disebabkan oleh penggantian senapang licin dengan senapang, ia tidak dapat digunakan.


Ensiklopedia Soviet yang Hebat. - M.: Ensiklopedia Soviet. 1969-1978 .

sinonim:

Antonim:

Lihat apa "Kernel" dalam kamus lain:

    Nukleus atom ialah bahagian tengah besar atom yang bercas positif, terdiri daripada proton dan neutron (nukleon). nukleus anak nukleus yang terbentuk hasil daripada perpecahan nukleus ibu. nukleus ibu nukleus atom mengalami... ... Istilah tenaga nuklear

    Kata nama, s., digunakan. bandingkan selalunya Morfologi: (tidak) apa? biji, apa? inti, (saya nampak) apa? inti, apa? inti, apa? mengenai inti; pl. Apa? biji, (tidak) apa? teras, apa? teras, (saya nampak) apa? biji, apa? kernels, apa yang anda cakapkan? tentang nukleus 1. Teras ialah dalaman,... ... Kamus Penerangan Dmitriev

    KERNEL, teras, banyak. teras, teras, teras, rujuk. 1. Bahagian dalam buah berada dalam cangkerang yang keras. Inti kenari. 2. unit sahaja. Bahagian dalam, tengah, tengah sesuatu (istimewa). Teras kayu. Teras bumi (geol.). Nukleus ovul (bot.). Nukleus komet... ... Kamus Penerangan Ushakov

    Rabu. nukleolus, teras, teras, sangat tengah, di dalam sesuatu, kedalaman dalam atau tengahnya; intipati pekat, intipati, asas; pepejal, kuat, atau yang paling penting, penting, penting; | badan bulat, bola. Daripada dua makna ini makna lain diperolehi: Anak... Kamus Penerangan Dahl

    - (nukleus), bahagian wajib sel dalam bentuk jamak. unisel dan semua organisma multisel. Berdasarkan kehadiran atau ketiadaan diri yang terbentuk dalam sel, semua organisma dibahagikan kepada eukariota dan prokariot, masing-masing. asas perbezaannya terletak pada darjah... ... Kamus ensiklopedia biologi

    teras- NUCLEUS1, a, mn nukleus, nukleus, nukleus. Bahagian dalam buah, tertutup dalam cangkerang keras. Inti walnut sangat serupa dalam rupa dengan otak mamalia. CORE2, a, pl nuclei, nuclei, cf Bahagian tengah dalaman objek (terdiri daripada ... ... Kamus penjelasan kata nama Rusia

    Cm… kamus sinonim

    A; pl. teras, teras, teras; Rabu 1. Bahagian dalam buah (biasanya kacang), tertutup dalam cangkerang keras. * Dan kacangnya tidak mudah: Semua cangkerang berwarna emas, Biji adalah zamrud tulen (Pushkin). Jangan pecahkan kacang, jangan makan inti (Sekuel). 2. Dalaman,... ... Kamus ensiklopedia

TERAS, komponen penting sel haiwan dan tumbuhan. Persoalan tentang kehadiran nukleus dalam bakteria dan alga yang lebih rendah agak kontroversial, tetapi di sini, berdasarkan data terkini, kita harus mengakui kewujudannya dalam bentuk bahan yang tersebar di dalam plasma. Selalunya, sel mempunyai satu sel, tetapi sel binuklear dan multinukleat juga ditemui. Bentuk Ya sangat pelbagai; sebagai peraturan, ia sepadan dengan bentuk sel, bagaimanapun, bersama-sama dengan bentuk bulat-bujur yang paling biasa, terdapat sel-sel bentuk yang sangat pelik, sebagai contoh. sel multilobed leukosit, sel berbentuk cincin, dll. Kedudukan nukleus dalam sel berbeza dengan cara yang sama: sebagai peraturan, ia terletak di tengah atau lebih dekat dengan pangkalan, kadang-kadang, bagaimanapun, ia menduduki tempat yang berbeza. kedudukan. Nukleus dipisahkan daripada protoplasma oleh membran nuklear yang nipis tetapi boleh dilihat dengan jelas. Pelanggaran integriti membran ini membawa kepada penggabungan bahan sel dengan sprotoplasma, yang pada gilirannya kadang-kadang memberikan gambaran pembubaran plasma sel - Dalam persoalan struktur sel, seseorang harus membezakan antara struktur sel yang boleh dikesan dalam persediaan tetap dan diproses secara histologi , dan struktur intravital ego Secara histologi, ego dibezakan sebagai bahan cecair protein - jus nuklear, di mana lebih banyak unsur pepejal direndam - halus. rangkaian bernoda lemah daripada benang terbaik, yang dipanggil. linin, atau rangkaian akromatik, serta ketulan dan butiran bentuk dan saiz yang sangat berbeza, sangat berbeza dalam sel-sel individu, secara intensif merasakan hist. warna ditentukan oleh konsep morfologi kromatin. Bergantung pada keupayaan untuk mengotorkan dengan pewarna berasid atau asas, asas dan oxychromatin dibezakan. Sebagai tambahan kepada formasi di atas, nukleus mengandungi nukleolus badan yang jelas bersempadan dan juga sangat bernoda. Bilangan dan saiz nukleolus berbeza dengan ketara. Soalan tentang fizikal-kimia struktur diri yang hidup tidak boleh dianggap pada masa sekarang sebagai akhirnya diselesaikan. Menurut sesetengah orang, telur itu kosong secara optik, tanpa sebarang struktur, pengumpulan badan protein dalam keadaan koloid menurut yang lain, apabila diperhatikan dalam vivo, adalah mungkin untuk mengesan struktur berserabut yang sangat halus dalam telur (P.I. Zhivago; ). Dalam kimia. berhubung dengan Ya ia adalah campuran kompleks bahan protein 70" bahan, antaranya nukleoprotein yang kaya dengan fosforus mendominasi. Sel mengalami perubahan yang sangat ketara semasa proses pembahagian, yang sentiasa mendahului pembahagian sel; Perubahan ini amat hebat dalam prosesnya kariokinesis(lihat), apabila bahan kromatin kromosom mengambil bentuk bahagian khas kromosom yang ditandakan dengan jelas. Kepentingan fisiologi sel sangat jelas digambarkan oleh eksperimen dalam merogoni, iaitu, memotong sel menjadi kepingan dengan penciptaan serpihan nuklear dan bukan nuklear. Dalam kes ini, hanya kawasan yang dilengkapi dengan serpihan sel yang berdaya maju. Sel nampaknya mengawal peraturan keseluruhan proses enzim dalam sel, serta penyertaan dalam proses regeneratif. Ini digambarkan cth. data daripada Klebs, yang menunjukkan penghijrahan sel dalam tumbuhan ke arah kawasan sel yang rosak dan penjanaan semula. Kromosom yang terdapat dalam nukleus dianggap sebagai pembawa bahan keturunan. Dalam protozoa, perbezaan dibuat antara generatif (mikronukleus) dan somatik (makronukleus) sendiri Taburan bahan nuklear yang meluas menunjukkan nilainya yang tinggi untuk 6IOL. Proses.S. Zalkpnd.