Біологія клітин живих організмів вивчає прокаріоти, що не мають ядра (nucleus, core). Для яких організмів властива наявність ядра? Нуклеус - це центральний органоїд.
Важливо!Основною функцією клітинного ядра є зберігання та передача спадкової інформації.
Структура
Що таке ядро? Із яких частин складається ядро? Нижченаведені компоненти входять до складунуклеуса:
- ядерна оболонка;
- нуклеоплазма;
- Каріоматрікс;
- Хроматин;
- Нуклеоли.
Ядерна оболонка
Каріолемма складається з двох прошарків- зовнішньої та внутрішньої, розділених перинуклеарною порожниною. Зовнішня мембрана повідомляється з шорсткими ендоплазматичними канальцями. До внутрішньої шару прикріплюються фібрилярні протеїни основи ядерної речовини. Між мембранами знаходиться перинуклеарна порожнина, сформована взаємним відштовхуванням іонізованих органічних молекул із аналогічними зарядами.
Каріолемма пронизана системою отворів - пір, утворених білковими молекулами. Через них рибосоми-структури, в яких відбувається синтез протеїнів, а також сповіщувальні РНК проникають у цитоплазматичну мережу.
Міжмембранні пори є канальцями, заповненими. Їхні стінки сформовані специфічними білками - нуклеопоринами. Діаметр отвору дозволяє цитоплазмі та вмісту ядра обмінюватися дрібними молекулами. Нуклеїнові кислоти, а також високомолекулярні білки не здатні самостійно перетікати з однієї частини клітини до іншої. Для цього є спеціальні транспортні протеїни, активізація яких протікає з енергетичними витратами.
Високомолекулярні сполуки переміщуються через пориза допомогою каріоферінів. Ті, що транспортують речовини з цитоплазми до ядра, називаються імпортинами. Пересування у напрямі здійснюють експортини. У якій частині ядра міститься молекула РНК? Вона подорожує всією клітиною.
Важливо!Високомолекулярні речовини не можуть самостійно проникати через пори з ядра і назад.
Нуклеоплазма
Представлена каріоплазмою- гелеподібною масою, що знаходиться всередині двошарової оболонки. На відміну від цитоплазми, де ph >7, всередині ядра середовище кисле. Основними речовинами, що входять до складу нуклеоплазми, є нуклеотиди, білки, катіони, РНК, H2O.
Каріоматрікс
Які компоненти є основою ядра? Вона сформована фібрилярними білками тривимірної структури – ламінами. Відіграє роль кістяка, перешкоджаючи деформації органоїду при механічних впливах.
Хроматин
Це головна речовинапредставлене сукупністю хромосом, частина з яких знаходиться в активованому стані. Інші упаковані в ущільнені глибки. Їхнє розкриття відбувається під час поділу. У якій частині ядра міститься молекула, відома нам, як ДНК? складаються з генів, що є частиною молекули ДНК. Вони закріплена інформація, що передає новим генераціям клітин спадкові ознаки. Отже, у цій частині ядра міститься молекула ДНК.
У біології виділяють такі типи хроматину:
- Еухроматін. Представляється ниткоподібними, деспіралізованими, освітленнями, що не фарбуються. Існує в ядрі в період інтерфази між циклами поділу клітини.
- Гетерохроматін. Не активізовані спіралізовані ділянки хромосом, що легко фарбуються.
Нуклеоли
Ядрішко - найбільш ущільнена структура з нуклеуса, що входять до складу. Воно має переважно округлі форми, однак, є сегментовані, як у лейкоцитів. Ядро клітини деяких організмів нуклеол немає. В інших нуклеусах їх може бути декілька. Речовина ядерець представлена гранулами, що є субодиницями рибосом, а також фібрилами, що являють собою молекули РНК.
Ядрішко: будова та функції
Нуклеоли представлені нижчепереліченими структурними типами:
- Ретикулярні. Типовий більшість клітин. Відрізняється високою концентрацією ущільнених фібрил та гранул.
- Компактний. Характеризується множинністю фібрилярних скупчень. Зустрічається в клітинах, що діляться.
- Кільцеподібний. Характерний для лімфоцитів і сполучнотканинних цілей.
- Залишковий. Переважає у клітинах, де процес поділу не відбувається.
- Відокремлений. Усі складові нуклеоли розділені, пластичні дії неможливі.
Функції
Яку функцію виконує ядро? Нуклеус характернітакі обов'язки:
- Передача спадкових ознак;
- Розмноження;
- Запрограмована загибель.
Зберігання генетичної інформації
Генетичні коди зберігаються у хромосомах. Вони відрізняються формою та розмірами. Особини різного виду мають неоднакову кількість хромосом. Комплекс ознак, характерний для сховищ спадкової інформації цього виду називають каріотипом.
Важливо!Каріотип - це комплекс ознак, притаманний хромосомного складу організмів цього виду.
Розрізняють гаплоїдну, диплоїдну, поліплоїдну сукупність хромосом.
Клітини тіла людини містять 23 різновиди хромосом. У яйцеклітині та спермії міститься гаплоїдний, тобто одинарний їх набір. При заплідненні сховища обох клітин поєднуються, утворюючи подвійний - диплоїдний комплект. Клітинам культурних рослин притаманний триплоїдний або тетрапоїдний каріотип.
Зберігання генетичної інформації
Передача спадкових ознак
Які процеси життєдіяльності відбуваються у ядрі? Генне кодування передається у процесі зчитування інформації, результатом якої є утворення матричної (інформаційної) РНК. Експортини виводять рибонуклеїнову кислоту через нуклеарні пори до цитоплазми. Рибосоми використовують генетичні коди для синтезу необхідних організму білків.
Важливо!Синтез білків відбувається у цитоплазматичних рибосомах виходячи з закодованої генетичної інформації, доставленої інформаційної РНК.
Розмноження
Прокаріоти розмножуються легко. Бактерії мають єдину молекулу ДНК. У процесі розподілу вона копіює саму себе,прикріплюючись до клітинної шару. Мембрана вростає між двома сполуками і утворюються два нові організми.
У еукаріотів розрізняютьамітоз, мітоз і мейоз:
- Амітоз. Розподіл ядра відбувається без дроблення клітини. Утворюються двоядерні цели. При наступному поділі можливе виникнення полінуклеарних утворень. Для яких організмів характерне таке розмноження? Йому схильні до старіння, нежиттєздатних, а також пухлинних клітин. У деяких ситуаціях амітотичний поділ із утворенням нормальних клітин відбувається у рогівці, печінці, хрящових текстурах, а також тканинах деяких рослин.
- Мітоз. І тут розподіл ядра починається його руйнацією. Утворюється веретено дроблення, за допомогою якого парні хромосоми розлучаються по різних кінцях клітини. Відбувається реплікація носіїв спадковості, після чого формуються два ядра. Після цього веретено розподілу демонтується, формується ядерна оболонка, яка поділяє одну клітину на дві.
- Мейоз. Складний процес, при якому розподіл ядра відбувається без подвоєння хромосом, що розійшлися. Характерний освіти статевих клітин - гамет, мають гаплоїдний набір носіїв спадковості.
Запрограмована загибель
Генетична інформація передбачає тривалість життя клітини, і після відведеного часу запускає процес апоптозу (грец. - листопад). Хроматин конденсується, ядерна мембрана руйнується. Целла розпадається на фрагменти, що обмежуються плазматичною оболонкою. Апоптотичні тільця, минаючи стадію запалення, поглинаються макрофагами або сусідніми клітинами.
Для наочності будова ядра і функції, що його частинами представлені таблицею
| Елемент ядра | Особливості будови | Виконувані функції |
| Оболонка | Двошарова мембрана | Розмежування вмісту нуклеуса та цитоплазми |
| Пори | Отвори в оболонці | Експорт – імпорт РНК |
| Нуклеоплазма | Гелеподібна консистенція | Середовище для біохімічних перетворень |
| Каріоматрікс | Фібрилярні білки | Підтримка структури, захист від деформування |
| Хроматин | Еухроматин, гетерохроматин | Зберігання генетичної інформації |
| Нуклеола | Фібрили та гранули | Вироблення рибосом |
Зовнішній вигляд
Форма визначається зміною мембрани. Зазначають такі види ядер:
- Кругла. Найчастіше зустрічається. Наприклад, більшу частину лімфоциту займає нуклеус.
- Витягнута. Подковообразное nucleus знаходять у незрілого нейтрофілу.
- Сегментована. В оболонці формуються перегородки. Утворюються прив'язані один до одного сегменти, такі як у зрілого нейтрофілу.
- Розгалужена. Виявляється в ядрах клітин членистоногих.
кількість ядер
Залежно від виконуваних функцій, цели можуть мати одне або кілька ядрами або мати їх взагалі. Розрізняють такі види клітин:
- Без'ядерні. Форменні компоненти крові вищих тварин – еритроцити, тромбоцити є переносниками важливих речовин. Щоб звільнити місце для гемоглобіну або фібриногену, кістковий мозок виробляє ці елементи без'ядерними. Вони не здатні ділитися і після проходження запрограмованого часу відмирають.
- Одноядерні. Такою є більшість клітин живих організмів.
- Бінуклеарні. Печінкові гепатоцити виконують подвійну функцію – детоксикаційну та виробничу. Синтезується гем, необхідний вироблення гемоглобіну. Для цього необхідні два ядра.
- Багатоядерні. Міоцити м'язів виконують колосальний обсяг роботи, на її виконання необхідні додаткові ядра. З цієї причини полінуклеарністю відрізняються клітини покритонасінних рослин.
Хромосомні патології
Багато хвороб є наслідком порушення, пов'язані з порушеннями хромосомного складу. Найбільш відомі нижчеперелічені симптомокомплекси:
- Дауна. Викликаний наявністю зайвої двадцять першої хромосоми (трисомія).
- Едвардс. Є зайва вісімнадцята хромосома.
- Патау. Трисомія 13.
- Тернер. Бракує хромосоми Х.
- Клайнфелтер. Характеризується зайвими X чи Y-хромосомами.
Недуги, викликані розладом у функціонуванні складових частин ядра який завжди пов'язані з хромосомними аномаліями. Мутації, що впливають на окремі білки ядра, викликають такі захворювання:
- Ламінопатія. Виявляється передчасним старінням.
- Аутоімунні захворювання. Червоний вовчак - дифузна поразка сполучнотканинних текстур, розсіяний склероз - руйнування мієлінових оболонок нервів.
Важливо!Хромосомні аномалії призводять до тяжких захворювань.
Будова ядра
Біологія в картинках: Будова та функції ядра
Висновок
Клітинне ядро відрізняється складною будовою та виконує життєво важливі функції. Воно є сховищем та передавачем спадкової інформації, керує синтезом білків та процесами поділу клітин. Хромосомні аномалії є причинами тяжких захворювань.
Генетична інформація еукаріотичної клітини зберігається в особливій двомембранній органелі - ядрі. У ньому знаходиться понад 90% ДНК.
Будова
Поняття, що таке ядро в біології та які функції воно виконує, зміцнилося у науковому середовищі лише на початку XIX століття. Проте вперше ядро у клітинах лосося спостерігав натураліст Антоні ван Левенгук ще у 1670-х роках. Термін запропонував ботанік Роберт Броун у 1831 році.
Ядро – найбільший органоїд клітини (до 6 мкм), який складається з трьох частин:
- подвійний мембрани;
- нуклеоплазми;
- ядерця.
Мал. 1. Внутрішня будова ядра.
Ядро відокремлюється від цитоплазми подвійною мембраною, що має пори, через які здійснюється вибірковий транспорт речовин у цитоплазму та назад. Простір між двома оболонками називається перинуклеарним. Внутрішня оболонка вистелена зсередини ядерним матриксом, який відіграє роль цитоскелета та забезпечує структурну підтримку ядра. Матрикс містить ядерну ламіну, що відповідає за формування хроматину.
Під мембранною оболонкою знаходиться в'язка рідина, яка називається нуклеоплазмою чи каріоплазмою.
Вона містить:
- хроматин, що складається з білка, ДНК та РНК;
- окремі нуклеотиди;
- нуклеїнові кислоти;
- білки;
- воду;
- іони.
Відповідно до щільності скручування хроматин може бути двох видів:
ТОП-3 статтіякі читають разом з цією
- еухроматин - деконденсований (розпушений) хроматин у ядрі, що не ділиться;
- гетерохроматин - конденсований (щільно скручений) хроматин в ядрі, що ділиться.
Частина хроматину завжди перебуває у скрученому стані, частина – у вільному.
Мал. 2. Хроматін.
Зазвичай гетерохроматин називають хромосомою. Хромосоми добре видно мікроскоп при мітотичному розподілі клітини. Сукупність ознак хромосом (розмір, форма, кількість) називається каріотипом. У каріотип входять аутосоми та гоносоми. Автосоми несуть інформацію про ознаки живого організму. Гоносоми визначають підлогу.
Зовнішня оболонка перетворюється на ендоплазматичну мережу чи ретикулум (ЕПР), утворюючи складки. На поверхні мембрани ЕПР знаходяться рибосоми, які відповідають за біосинтез білка.
Ядрішко є щільною структурою без мембрани. По суті, це ущільнена ділянка нуклеоплазми з хроматином. Складається з рибонуклеопротеїдів (РНП). Тут відбувається синтез рибосомної РНК, хроматину та нуклеоплазми. Ядро може містити кілька дрібних ядерців. Вперше ядерце було відкрито у 1774 році, але його функції стали відомі лише до середини ХХ століття.
Мал. 3. Ядрішко.
Еритроцити ссавців та клітини ситоподібних трубок рослин не містять ядра. Клітини поперечносмугастих м'язів містять кілька невеликих ядер.
Функції
Основними функціями ядра є:
- контроль всіх процесів життєдіяльності клітини, зокрема синтез білків;
- синтез деяких білків, рибосом, нуклеїнових кислот;
- зберігання генетичного матеріалу;
- передача ДНК наступним поколінням під час поділу.
Клітина без ядра гине. Однак клітини з пересадженим ядром відновлюють життєздатність, отримуючи генетичну інформацію клітини-донора.. Усього отримано оцінок: 189.
Ядро Linux містить понад 13 мільйонів рядків коду і є одним із найбільших проектів з відкритим вихідним кодом у світі. Отже, що таке ядро Linux і для чого воно використовується?
Ядро – це найнижчий рівень програмного забезпечення, що взаємодіє з апаратними засобами комп'ютера. Воно відповідає за взаємодію всіх програм, що працюють у просторі користувача аж до фізичного обладнання. Також дозволяє процесам, відомим як послуги отримувати інформацію один від одного за допомогою системи IPC.
Види та версії ядра
Що таке ядро Linux ви вже знаєте, але які взагалі бувають види ядер? Існують різні способи та архітектурні міркування при створенні ядер з нуля. Більшість ядер можуть бути одного з трьох типів: монолітне ядро, мікроядро та гібрид. Ядро Linux є монолітним ядром, в той час як ядра Windows і OS X гібридні. Давайте зробимо огляд цих трьох видів ядер.
Мікроядро
Мікроядра реалізують підхід, у якому вони керують лише тим, чим мають: процесором, пам'яттю та IPC. Практично все інше на комп'ютері розглядається як аксесуари і обробляється в режимі користувача. Мікроядра мають перевагу в переносності, вони можуть використовуватися на іншому обладнанні, і навіть іншій операційній системі, доки ОС намагається отримати доступ до апаратного забезпечення сумісним чином.
Мікроядра також мають дуже маленький розмір і безпечніші, оскільки більшість процесів виконуються в режимі користувача з мінімальними привілеями.
Плюси
- Портативність
- Невеликий розмір
- Низьке споживання пам'яті
- Безпека
Мінуси
- Апаратні засоби доступні через драйвери
- Апаратні засоби працюють повільніше тому що драйвери працюють в режимі користувача
- Процеси повинні чекати на свою чергу щоб отримати інформацію
- Процеси не можуть отримати доступ до інших процесів, не чекаючи
Монолітне ядро
Монолітні ядра протилежні мікроядрам, тому що вони охоплюють не тільки процесор, пам'ять та IPC, але й включають такі речі, як драйвери пристроїв, управління файловою системою, систему вводу-виводу. Монолітні ядра дають кращий доступ до обладнання та реалізують кращу багатозадачність, тому що якщо програмі потрібно отримати інформацію з пам'яті чи іншого процесу, їй не доведеться чекати у черзі. Але це може викликати деякі проблеми, тому що багато речей виконуються в режимі суперкористувача. І це може завдати шкоди системі при неправильній поведінці.
Плюси:
- Більш прямий доступ до апаратних засобів
- Простіше обмін даними між процесами
- Процеси реагують швидше
Мінуси:
- Великий розмір
- Займає багато оперативної пам'яті
- Менш безпечно
Гібридне ядро
Гібридні ядра можуть вибирати з чим потрібно працювати в режимі користувача, а що в просторі ядра. Часто драйвера пристроїв і файлових систем знаходяться в просторі користувача, а IPC і системні виклики в просторі ядра. Це рішення бере все найкраще з обох попередніх, але потребує більшої роботи від виробників обладнання. Оскільки вся відповідальність за драйвера тепер лежить на них.
Плюси
- Можливість вибору того, що буде працювати в просторі ядра та користувача
- Менше за розміром, ніж монолітне ядро
- Гнучкіше
Мінуси
- Може працювати повільніше
- Драйвери пристроїв випускаються виробниками
Де зберігаються файли ядра?
Де знаходиться ядро Linux? Файли ядра Ubuntu або будь-якого іншого Linux-дистрибутиву знаходяться в папці /boot і називаються vmlinuz-версія. Назва vmlinuz походить з епохи Unix. У шістдесятих роках ядра звикли називати просто Unix, у 90-х роках Linux ядра теж називалися – Linux.
Коли для полегшення багатозадачності було розроблено віртуальну пам'ять, перед ім'ям файлу з'явилися літери vm, щоб показати, що ядро підтримує цю технологію. Деякий час ядро називалося vmlinux, але потім образ перестав поміщатися на згадку про початкове завантаження, і був стиснутий. Після цього остання літера x була змінена на z, щоб показати, що використовувалося стиснення zlib. Не завжди використовується саме це стискування, іноді можна зустріти LZMA або BZIP2, тому деякі ядра називають просто zImage.
Нумерація версії складається з трьох цифр, номер версії ядра Linux, номер вашої версії та патчі чи виправлення.
У паку /boot можна знайти не тільки ядро Linux, такі файли, як initrd.img та system.map. Initrd використовується як невеликий віртуальний диск, який витягує і виконує фактичний файл ядра. Файл System.map використовується управління пам'яттю, поки ядро не завантажилося, а конфігураційні файли можуть вказувати які модулі ядра включені у образ ядра під час складання.
Архітектура ядра Linux
Так як ядро Linux має монолітну структуру, воно займає більше і набагато складніше за інші типи ядер. Ця конструктивна особливість залучила багато суперечок у перші дні Linux і досі несе деякі конструктивні недоліки, властиві монолітним ядрам.
Але щоб обійти ці недоліки, розробники ядра Linux зробили одну річ - модулі ядра, які можуть бути завантажені під час виконання. Це означає, що ви можете додавати та видаляти компоненти ядра на льоту. Все може вийти за рамки додавання функціональних можливостей апаратних засобів, можна запускати процеси сервера, підключати віртуалізацію, а також повністю замінити ядро без перезавантаження.
Уявіть собі можливість інсталювати пакет оновлень Windows без необхідності постійних перезавантажень.
Модулі ядра
Що, якби Windows вже мала всі необхідні драйвера за замовчуванням, а ви тільки могли включити ті, які вам потрібні? Саме такий принцип реалізують модулі ядра Linux. Модулі ядра також відомі як модулі, що завантажуються (LKM), мають важливе значення для підтримки функціонування ядра з усіма апаратними засобами, не витрачаючи всю оперативну пам'ять.
Модуль розширює можливості базового ядра для пристроїв, файлових систем, системних викликів. Завантажувані модулі мають розширення.ko і зазвичай зберігаються у каталозі /lib/modules/. Завдяки модульній природі ви можете просто налаштувати ядро шляхом встановлення і завантаження модулів. Автоматичне завантаження або вивантаження модулів можна налаштувати в конфігураційних файлах або вивантажувати та завантажувати на льоту за допомогою спеціальних команд.
Сторонні, пропрієтарні модулі із закритим вихідним кодом доступні в деяких дистрибутивах, таких як Ubuntu, але вони не постачаються за замовчуванням, і їх потрібно встановлювати вручну. Наприклад, розробники відеодрайвера NVIDIA не надають вихідний код, але натомість вони зібрали власні модулі у форматі.ko. Хоча ці модулі і здаються вільними, вони не вільні. Тому вони і не включені до багатьох дистрибутивів за замовчуванням. Розробники вважають, що не потрібно забруднювати ядро невільним програмним забезпеченням.
Тепер ви ближче до відповіді на питання, що таке ядро Linux. Ядро не магія. Воно дуже необхідне роботи будь-якого комп'ютера. Ядро Linux відрізняється від OS X і Windows, оскільки воно включає всі драйвери і робить багато речей підтримуються з коробки. Тепер ви знаєте трохи більше про те, як працює ваше програмне забезпечення та які файли для цього використовуються.
Ядро I
Ядро
клітинна, обов'язкова, поряд з цитоплазмою, складова частина клітини у найпростіших, багатоклітинних тварин і рослин, що містить хромосоми та продукти їх діяльності. За наявності або відсутності в клітинах Я. всі організми ділять на еукаріот і прокаріот. Останні не мають оформленого Я. (відсутня його оболонка), хоча дезоксирибонуклеїнова кислота (ДНК) є. У Я. зберігається основна частина спадкової інформації клітини; гени, що містяться в хромосомах, відіграють головну роль у передачі спадкових ознак у ряді клітин і організмів. Я. знаходиться у постійній та тісній взаємодії з цитоплазмою; у ньому синтезуються молекули-посередники, які переносять генетичну інформацію до центрів білкового синтезу у цитоплазмі. Т. о., Я. управляє синтезами всіх білків і через них – усіма фізіологічними процесами в клітині. Тому одержувані експериментально без'ядерні клітини та фрагменти клітин завжди гинуть; при пересадці Я. у такі клітини їхня життєздатність відновлюється. Я. вперше спостерігав чеський учений Я. Пуркіне (1825) у яйцеклітині курки; у рослинних клітинах Я. описав англійський вчений Р. Броун (1831-33), у тваринних клітинах - німецький учений Т. Шванн (1838-39). Зазвичай Я. у клітці одне, знаходиться біля її центру, має вигляд сферичного або еліпсоїдного бульбашки ( фігури 1-3, 5, 6
). Рідше Я. буває неправильною ( фігура 4
) або складної форми (наприклад, Я. лейкоцитів, Макронуклеуси інфузорій). Непоодинокі дво- і багатоядерні клітини, які зазвичай утворюються шляхом поділу Я. без поділу цитоплазми або шляхом злиття декількох одноядерних клітин (т.з. симпласти, наприклад поперечнополосатые м'язові волокна). Розміри Я. варіюють від Ядро 1 мкм(у деяких найпростіших) до Ядро 1 мм(деякі яйцеклітини). Я. відокремлено від цитоплазми ядерною оболонкою (ЯО), що складається з 2 паралельних ліпопротеїдних мембран товщиною 7-8 нмміж якими знаходиться вузький перинуклеарний простір. ЯО пронизана порами діаметром 60-100 нмна краях яких зовнішня мембрана ЯО переходить у внутрішню. Частота пір різна у різних клітинах: від одиниць до 100-200 на 1 мкм 2Поверхні Я. По краю пори розташовується кільце щільного матеріалу - так званий аннулус. У просвіті пори часто є центральна гранула діаметром 15-20 нм, що з'єднана з анулусом радіальними фібрилами. Разом з часом ці структури складають поровий комплекс, який, мабуть, регулює проходження макромолекул через ЯО (наприклад, вхід до Я. білкових молекул, вихід з Я. рибонуклеопротеїдних частинок тощо). Зовнішня мембрана ЯО місцями перетворюється на мембрани ендоплазматичної мережі (Див. Ендоплазматична мережа); вона зазвичай несе білоксинтезуючі частинки - Рибосоми .
Внутрішня мембрана ЯО іноді утворює вп'ячування в глиб Я. Вміст Я. представлений ядерним соком (каріолімфою, каріоплазмою) і зануреними в нього оформленими елементами - хроматином, ядерцями та ін. з білками – так званий дезоксирибо-нуклеопротеїд (ДНП). Він виявляється за допомогою кольорової реакції Фельгена на ДНК ( фігури 1 та 8
). При розподілі Я. весь хроматин конденсується в хромосоми; після закінчення мітозу більшість ділянок хромосом знову розпушується; ці ділянки (так званий еухроматин) містять переважно унікальні (неповторювані) гени. Інші ділянки хромосом залишаються густими (так званий гетерохроматин); в них розташовуються головним чином послідовності ДНК, що повторюються. У Я., що не ділиться, велика частина еухроматину представлена пухкою мережею фібрил ДНП товщиною 10 - 30 нм, гетерохроматин - щільними брилками (хромоцентрами), в яких ті ж фібрили щільно упаковані. Частина еухроматину може переходити в компактний стан; такий еухроматин вважається неактивним щодо синтезу РНК. Хромоцентри зазвичай межують з ЯО чи ядерцем. Є дані, що фібрили ДНП закріплені на внутрішній мембрані ЯО. У Я., що не діляється, відбувається синтез (Реплікація) ДНК, що вивчається шляхом реєстрації включених в Я. мічених радіоактивними ізотопами попередників ДНК (зазвичай тимідину). Показано, що за довжиною хроматинових фібрил є безліч ділянок (так званих репліконів), кожний зі своєю точкою початку синтезу ДНК, від якої реплікація поширюється в обидва боки. Внаслідок реплікації ДНК подвоюються і хромосоми. У хроматині Я. відбувається зчитування закодованої ДНК генетичної інформації шляхом синтезу на ДНК молекул матричної, або інформаційної, РНК (див. Транскрипція), і навіть молекул інших типів РНК, що у білковому синтезі. Спеціальні ділянки хромосом (і відповідно хроматину) містять повторювані гени, які кодують молекули рибосомної РНК; у цих місцях Я. формуються багаті рибонуклеопротеїди (РНП) ядерця, основна функція яких - синтез РНК, що входить до складу рибосом Поряд із компонентами ядерця в Я. є й інші види частинок РНК. До них відносяться перихроматинові фібрили завтовшки 3-5 нмта перихроматинові гранули (ПГ) діаметром 40-50 нм,
розташовані на межах зон пухкого та компактного хроматину. І ті, й інші, ймовірно, містять матричну РНК у поєднанні з білками, а ПГ відповідають її неактивній формі; спостерігався вихід ПГ з Я. до цитоплазми через пори ЯО. Є також інтерхроматинові гранули (20-25 нм), а іноді й товсті (40-60 нм) нитки РНП, скручені в клубки. У ядрах амеб є нитки РНП, скручені в спіралі (30-35 нмх 300 нм); спіралі можуть виходити в цитоплазму та, ймовірно, містять матричну РНК. Поруч із ДНК- і РНК-содержащими структурами деякі Я. містять чисто білкові включення у вигляді сфер (наприклад, в Я. яйцеклітин, що ростуть, багатьох тварин, в Я. ряду найпростіших), пучків фібрил або кристалоїдів (наприклад, в ядрах багатьох тканинних клітин тварин та рослин, макронуклеусах ряду інфузорій). У Я. виявлені також фосфоліпіди, ліпопротепди, ферменти (ДНК-полімераза, РНК-полімераза, комплекс ферментів оболонки Я., у тому числі аденозинтрифосфатаза, та ін). У природі зустрічаються різні спеціальні типи Я.: гігантські Я. зростають. яйцеклітин, особливо риб та земноводних; Я., що містять гігантські політенні хромосоми, наприклад, у клітинах слинних залоз двокрилих комах; компактні, позбавлені ядерців Я. сперматозоїдів та Мікронуклеуси
інфузорій, що повністю заповнені хроматином і не синтезують РНК; Я., у яких хромосоми постійно конденсовані, хоча ядерця утворюються (у деяких найпростіших, у ряді клітин комах); Я., в яких відбулося дво-або багаторазове збільшення числа наборів хромосом (Поліплоїдія; фігури 7, 9
). Основний спосіб поділу Я. - мітоз, що характеризується подвоєнням і конденсацією хромосом, руйнуванням ЯО (виняток - багато найпростіших і грибів) і правильною розбіжністю сестринських хромосом в дочірні клітини. Однак Я. деяких спеціалізованих клітин, особливо поліплоїдні, можуть ділитися простим перешнурівкою (див. Амітоз). Високополіплоїдні Я. можуть ділитися не тільки на 2, але і на багато частин, а також брунькуватися ( фігура 7
). При цьому може відбуватися розподіл цілих хромосомних наборів (т.з. сегрегація геномів). Літ.:Посібник з цитології, т. 1, М. -Л., 1965; Райков І. Би., Каріологія найпростіших, Л., 1967; Робертіс Е., Новінський Ст, Саес Ф.,. Біологія клітини, пров. з англ., М., 1973; Ченцов Ю. С., Поляков Ст Ю., Ультраструктура клітинного ядра, М., 1974; nucleus, ed. A. J. Dalton, F, Haguenau, N. Y. - L., 1968; The cell nucleus, ed. Н. Busch, v. 1-3, N. Y. - L., 1974. І. Б. Райков. Схема ультраструктури ядра клітини печінки: зони компактного (кх) та пухкого (рх) хроматину; ядерце (як) з внутрішньо-ядерцевим хроматином (вх), перихро-матинові фібрили (стрілки), періхроматнові (пг) та інтерхроматинові (іг) гранули; рибонуклеопротеїдна нитка, згорнута в клубок (к); оболонка ядра (яо) із порами (п). функція До(х,у), що задає інтегральне перетворення яке перекладає функцію f(y) у функцію φ ( х). Теорія таких перетворень пов'язана з теорією лінійних інтегральних рівнянь. кулястий суцільний снаряд ударної дії в гладкоствольній артилерії. З середини 14 в. Я. були кам'яні, з 15 ст. залізні, потім чавунні (для знарядь великого калібру) та свинцеві (для знарядь малого калібру). З 16 ст. застосовувалися запальні «гаряні» Я. У 17 ст. набули поширення споряджені порохом порожнисті розривні Я. - снаряди (гранати). У другій половині 19 ст. у зв'язку із заміною гладкоствольних знарядь нарізними вийшли з вживання.
Велика Радянська Енциклопедія. - М: Радянська енциклопедія. 1969-1978 .
Синоніми:Антоніми:
Дивитись що таке "Ядро" в інших словниках:
Атомне ядро позитивно заряджена потужна центральна частина атома, що складається з протонів і нейтронів (нуклонів). дочірнє ядро, що утворюється в результаті розпаду материнського ядра. материнське ядро атомне ядро, яке випробовує… Терміни атомної енергетики
Сущ., с., упот. порівняння. Часто Морфологія: (ні) чого? ядра, чому? ядру (бачу) що? ядро чим? ядром, про що? про ядро; мн. що? ядра, (ні) чого? ядер, чому? ядрам, (бачу) що? ядра, чим? ядрами, про що? про ядра 1. Ядром називають внутрішню, … Тлумачний словник Дмитрієва
ЯДРО, ядра, мн. ядра, ядер, ядрам, порівн. 1. Внутрішня частина плода у твердій оболонці. Ядро горіха. 2. лише од. Внутрішня, середня, центральна частина чогось (спец.). Ядро деревини. Ядро землі (геол.). Ядро семяпочки (бот.). Ядро комети. Тлумачний словник Ушакова
Порівн. ядра, ядрище, надро, сама середка, всередині речі, нутро її або серединна глибина; зосереджена суть, сутність, основа; тверде, міцне, чи найголовніше, важливе, сутнє; | кругле тіло, куля. З цих двох значень виводяться інші: Син … Тлумачний словник Даля
- (Nucleus), обов'язкова частина клітини у мн. одноклітинних та всіх багатоклітинних організмів. За наявністю чи відсутністю в клітинах оформленого Я. всі організми ділять відповідно на еукаріот та прокаріот. основ. відмінності полягають у ступені… Біологічний енциклопедичний словник
ядро- ЯДРО1, а, мн ядра, ядер, ядра. Внутрішня частина плода укладена в тверду оболонку. Ядро волоського горіха зовні дуже схоже на головний мозок ссавця. ЯДРО2, а, мн ядра, ядер, порівн Внутрішня центральна частина предмета (що складається з ... Тлумачний словник російських іменників
Див … Словник синонімів
А; мн. ядра, ядер, ядра; пор. 1. Внутрішня частина плода (зазвичай горіха), поміщена в тверду оболонку. * А горіхи не прості: Все шкаралупки золоті, Ядра чистий смарагд (Пушкін). Чи не розгризти горіха, не з'їсти і ядра (Посл.). 2. Внутрішня, … Енциклопедичний словник