El núcleo de la célula y su función

Estructura y función de la célula en el proceso de la evolución, sufre una serie de cambios. La aparición de nuevos orgánulos precedidos por los cambios en la atmósfera y litosfera planeta joven. Una de las principales adquisiciones fue el núcleo de la célula. Los organismos eucariotas han recibido, debido a la presencia de orgánulos aislados, ventajas significativas sobre los procariotas y rápidamente llegó a dominar.

El núcleo de la célula, la estructura y funciones de los cuales son ligeramente diferentes en diferentes tejidos y órganos, mejorar la calidad de la biosíntesis de ARN y la transferencia de la información genética.

origen

Hasta la fecha, hay dos principales hipótesis sobre la formación de una célula eucariota. Según la teoría de los orgánulos simbióticas (por ejemplo, mitocondrias o flagelos) fueron una vez ciertos organismos procariotas. Los antepasados de los modernos eucariontes los tragó. Como resultado, un organismo simbiótica.

Así pues, el núcleo formado como resultado de la porción saliente hacia dentro de la citoplásmica de la membrana. Que era necesario en el camino de la adquisición de una nueva forma de desarrollo de la nutrición celular, fagocitosis. La captura de los alimentos fue acompañado por un aumento en el grado de movilidad citoplasmática. Genofory representar el material genético de la célula procariota y se adhiere a las paredes, de que caiga en la fuerte zona de "flujo" y la protección necesaria. Como resultado, formé una porción profunda de la invaginación de la membrana que contiene genofory adjunto. Esta hipótesis se demostró por el hecho de que la piel del kernel está inextricablemente ligado a la membrana citoplasmática de las células.

Hay otra versión de los hechos. De acuerdo con la hipótesis viral del origen del núcleo, que se formó como resultado de la infección de las células de la antigua Archaea. Se infiltró virus de ADN y, finalmente, consiguió un control completo sobre los procesos vitales. Los científicos consideran que esta teoría más correctamente, una gran cantidad de plomo en su favor. Sin embargo, hasta la fecha no hay evidencia concluyente para ninguna de las hipótesis existentes.

Uno o más

La mayor parte de la célula eucariota moderna tiene un núcleo. El gran número contiene sólo uno de tales orgánulo. Hay, sin embargo, y las células que han perdido el núcleo debido a algunas de las características funcionales. Estos incluyen, por ejemplo, las células rojas de la sangre. También hay dos células (ciliados) e incluso múltiples núcleos.

La estructura del núcleo de la célula

Independientemente de las características del organismo, la estructura del núcleo se caracteriza por un conjunto de orgánulos típicos. Desde el espacio celular interna está dividido por una membrana doble. Su capa interna y externa en algunos lugares se funden, formando los poros. Su función es el intercambio de sustancias entre el citoplasma y el núcleo.

orgánulos karyoplasm espacio está lleno, también llamado el jugo nuclear o nucleoplasma. Se encuentra la cromatina y el nucléolo. A veces, el último de estos orgánulos del núcleo de la célula no está presente en una sola copia. Algunos de los organismos nucleolos, por el contrario, no.

membrana

La envoltura nuclear está formada por un lípido y consta de dos capas: la exterior y la interior. De hecho, es la misma membrana celular. El núcleo se comunica con los canales a través de la cavidad espacio perinuclear retículo endoplásmico formado por dos capas de envoltura.

La membrana exterior e interior tienen sus propias características en la estructura, pero en general son bastante similares.

Más cercano al citoplasma

La capa exterior pasa a la membrana del retículo endoplásmico. Su principal diferencia de este último – una concentración sustancialmente mayor de proteína en la estructura. La membrana está en contacto directo con el citoplasma de las células, recubierto con una capa en el exterior de los ribosomas. En el interior de la membrana está conectado a numerosos poros, es un relativamente grandes complejos de proteínas.

La capa interna

Orientación en la membrana núcleo de la célula en comparación con el exterior, lisa, no cubiertos por los ribosomas. Limita karyoplasm. Un rasgo característico de la membrana interna – laminas nucleares revestimiento capa de su lado en contacto con el nucleoplasma. Esta estructura de la proteína específica soporta forma de concha, que está involucrado en la regulación de la expresión de genes, y también promueve la unión de la cromatina a la membrana nuclear.

metabolismo

La interacción del núcleo y el citoplasma a través de los poros nucleares. Son estructuras bastante complejas formadas por 30 proteínas. El número de poros en un núcleo puede ser diferente. Depende del tipo de célula, órgano y el cuerpo. Por ejemplo, en los seres humanos el núcleo de la célula puede tener del 3 al 5 mil de longitud algunos rana se trata de 50.000.

El hogar tiene una función – el intercambio de sustancias entre el núcleo y el resto del espacio celular. Algunas moléculas penetran en los poros de forma pasiva, sin ningún aporte de energía adicional. Tienen un tamaño pequeño. El transporte de moléculas grandes y complejos supramoleculares requiere una cierta cantidad de energía de flujo.

Karyoplasm de la célula obtener sintetiza en el núcleo, las moléculas de ARN. En la dirección opuesta se transporta proteínas necesarias para los procesos de intranucleares.

nucleoplasma

jugo nuclear es una solución coloidal de las proteínas. Es shell kernel limitado y rodea la cromatina y nucleolo. Nucleoplasma – líquido viscoso en el que se disuelven diversas sustancias. Estos incluyen nucleótidos y enzimas. La primera esencial para la síntesis de ADN. Las enzimas implicadas en la transcripción, así como la reparación y la replicación del ADN.

La estructura del jugo nuclear varía dependiendo del estado de la célula. Sus dos – estacionario y se produce durante la división. La primera característica de la interfase (el tiempo entre divisiones). En este caso, la savia nuclear diferente distribución uniforme de los ácidos nucleicos y moléculas de ADN no estructurados. Durante este período, no es el material hereditario en forma de cromatina. La división del núcleo celular se acompaña de una transformación de la cromatina en los cromosomas. En este tiempo varía estructura karyoplasm: material genético adquiere cierta estructura, envoltura nuclear se rompe, y se mezcla con citoplasma karyoplasm.

cromosoma

Las principales funciones de las estructuras de nucleoproteína convertidos en el momento de la división de la cromatina – almacenamiento, venta y transferencia de información genética, que contiene el núcleo de la célula. Los cromosomas se caracterizan por una forma particular: dividido en partes o los hombros de constricción principal, también llamado tselomeroy. De acuerdo a su ubicación hay tres tipos de cromosomas:

• o acrocéntrico en forma de barra: se caracterizan mediante la colocación de tselomery casi al final, un hombro resulta muy poco;
• raznoplechie o submetacéntrico poseen hombros de longitud desigual;
• L-igual o metacéntrica.

El conjunto de cromosomas en la célula llamada cariotipo. Cada tipo se fija. Por lo tanto diferentes células de un organismo pueden contener un diploide (doble) o conjunto haploide (single). La primera forma de realización es característica de las células somáticas, generalmente componen el cuerpo. juego haploide – el privilegio de células sexuales. Las células somáticas humanas contienen 46 cromosomas, el sexo – 23.

diploide de cromosomas estableció par. nucleoproteína estructuras idénticas que forman un par se llaman alelos. Tienen la misma estructura y realizan la misma función.

unidad estructural de cromosomas es el gen. Representa un segmento que codifica el ADN para una proteína particular.

endosoma

El núcleo de la célula tiene uno orgánulos más – es el nucléolo. No se separa de la membrana karyoplasm, pero es fácil de ver, mientras que el estudio de las células bajo un microscopio. Algunos granos pueden tener múltiples nucleolos. Hay aquellos en los que estos orgánulos están ausentes por completo.

La forma del núcleo se asemeja a una esfera, tiene un tamaño bastante pequeño. Se compone de varias proteínas. La función principal del nucleolo – síntesis de ARN ribosomal, y ribosomas sí mismos. Que necesitaban para crear cadenas de polipéptidos. Los nucleolos se forman alrededor de regiones específicas del genoma. Se llaman organizador nucleolar. Contiene genes de ARN ribosomal. Nucleolo, entre otras cosas, es el lugar con la mayor concentración de proteína en la célula. Parte de las proteínas necesarias para realizar las funciones de los orgánulos.

Como parte de la nucleolo son dos componentes: granular y fibrilar. La primera es una subunidad ribosomal maduración. Se lleva a cabo en el centro fibrilar síntesis de ARN ribosomal. componente granular rodea fibrilar situado en el centro del nucleolo.

El núcleo de la célula y su función

El papel desempeñado por el núcleo, está indisolublemente unida a su estructura. Las estructuras internas orgánulo implementan conjuntamente los procesos más importantes en la célula. Aquí se encuentra la información genética que determina la estructura y función de la célula. El núcleo es responsable del almacenamiento y transmisión de la información genética, se lleva a cabo durante la mitosis y la meiosis. En el primer caso la celda hija recibe un conjunto idéntico de genes de los padres. Como resultado de las células germinales meióticas se forman con un conjunto haploide de cromosomas.

Otra función igualmente importante del núcleo – la regulación de los procesos intracelulares. Se lleva a cabo mediante el control de la síntesis de proteínas responsables de la estructura y función de los componentes celulares.

Efecto sobre la síntesis de proteínas es otra expresión. procesos de control básicos dentro de la célula, que combina todos los orgánulos en un único sistema con un mecanismo que funcione bien. Los fracasos en que generalmente conducen a la muerte celular.

Finalmente, el núcleo es el sitio de síntesis de subunidades de ribosomas, que son responsables de la formación de los mismos aminoácidos de la proteína. Los ribosomas son esenciales en el proceso de transcripción.

célula eucariota es una estructura más perfecta que procariota. La aparición de los orgánulos con su propia membrana aumentó la eficiencia de los procesos intracelulares. La formación de un núcleo rodeado por una membrana lipídica, juega un papel muy importante en esta evolución. Protección de la membrana de la información genética permitió dominar los antiguos organismos unicelulares a nuevas formas de vida. Entre ellos se encontraba la fagocitosis, que es una de las versiones que ha dado lugar a un organismo simbiótico, que más tarde se convirtió en el antecesor de la célula eucariota moderna con todos sus orgánulos característicos. El núcleo de la célula, la estructura y función de nuevas estructuras permitidos para utilizar el oxígeno en el metabolismo. El resultado fue un cambio radical en la biosfera de la Tierra, que sentó las bases para la formación y el desarrollo de los organismos multicelulares. Hoy en día, los organismos eucariotas, que incluyen personas, dominan el planeta, y nada hace presagiar cambios en este sentido.