Вопрос 39. Ядрышко и ядерная оболочка
/. Ядрышки, их разновидности и функции
2. Ядерная оболочка
3. Нуклеоид в прокариотической клетке
Ядрышки — это округлые сильно уплотненные участки клеточного ядра диаметром обычно меньше 1 мкм. Ядра диплоидных клеток содержат 1—7 ядрышек, а в среднем — 2. Функция ядрышка связана с осуществлением синтеаз р-РНК (рибосомальной РНК). Главной составной частью ядрышка является ядрышко-вая ДНК, которая принадлежит организатору ядрышка одной из SAT-хромосом. Ядрышки содержат более 80% белка и около 15% РНК. В электронном микроскопе можно различить: ядрышковый хроматин; рибонуклеопротеидные;
фибриллы (РНП-фибриллы) диаметром 5—10 нм и длиной 20— 40 нм. Это ранние промежуточные продукты в процессе образования р-РНК из пре-р-РНК;
• РНП-гранулы диаметром 15—20 нм — более поздние промежуточные продукты;
• основную массу из белков и РНК, которую пронизывает сеть ядерного матрикса;
мелкие вакуоли;
гетерохроматин, связанный с ядрышком, который прилегает к
ядрышку снаружи и проникает в него.
Образующийся в ядрышке предшественник р-РНК — 45S-npe р-РНК, по-видимому, связан с тяжами ядерного матрикса. Он соединяется с ядрышковым белком и 5S-PHK. Белки поступают из цитоплазмы, 5S-PHK — из клеточного ядра. В ядрышках 45S-npe-p-PHK расщепляется на промежуточные продукты 5.8S-, 18S-PHK (процессинг). В нуклеоплазме в результате отщепления от пре-р-РНК ядрышковых белков и присоединения рибосомалъных белков образуются 40S- и 608-субчастицы рибосом, по-видимому, еще связанные с ядерным матриксом. Они выходят из клеточного ядра через поры в ядерной оболочке.
Во время деления ядра синтез р-РНК прекращается, в конце профазы ядрышки исчезают, при конденсации хромосом ядрышковый хроматин в качестве организатора ядрышка входит в SAT-хромосому. После разделения ядра на разрыхляющихся организаторах ядрышка образуются сначала новые РНП-фибриллы, а затем и остальные компоненты нового ядрышка.
2. Ядерная оболочка состоит из двух мембран (каждая толщиной 6—8 нм), между которыми находится перинуклеарное пространство (шириной 10—40 нм). Ядерная оболочка связана с эндо-плазматическим ретикулумом, будучи его частью, и образуется после деления ядра из цистерн ретикулума (используются также обрывки старой ядерной оболочки, разрушенной во время деления).
В отличие от других мембран ядерная оболочка обладает видимыми в электронный микроскоп порами (30-100 нм в диаметре), которые занимают около 5% поверхности ядра. Каждая пора с наружной и внутренней стороны окружена кольцевым валиком из 8 сферических рибонуклеопротеидных частиц. В центре поры часто можно видеть "центральную гранулу" — рибонуклеопротеидную частицу, которая связана тонкими тяжами с кольцевым валиком и, по-видимому, активно транспортируется в цитоплазму.
Удалось выявить центральные гранулы ядрышкового и хромосомного происхождения. Вероятно, это субчастицы рибосом и м-РНК или пре-м-РНК, связанные с белком (информоферы).
3. Прокариоты (бактерии, сине-зеленые водоросли) имеют центрально расположенный и часто округлый нуклеоид - эквивалент клеточного ядра. В отличие от эукариотического ядра его особенности состоят в следующем:
• не имеет собственной мембраны;
• не полностью отграничен от остальной цитоплазмы;
• связан с плазматической мембраной;
• содержит всего лишь одну двойную спираль ДНК, которая замкнута в кольцо и собрана в клубок (общая длина ДНК у Е. Coli составляет 1,2 мм);
• не имеет гистонов и других хромосомных белков. Вместо них имеются небольшие основные молекулы, такие, как полиамины. ДНК содержит гены, расположенные в линейном порядке, подвергающиеся идентичному воспроизведению {репликации). Функционально она соответствует геному эукариотической клетки, поэтому ее называют также геномом или хромосомой. Репликация ДНК у прокариот происходит непрерывно, однако смены форм (конденсация - разрыхление), в отличие от эукариот, не наблюдается.
Дата добавления: 2015-10-09; просмотров: 1052;