หลักของชีววิทยาคืออะไร? โครงสร้างและหน้าที่ของเคอร์เนล

ในเซลล์ที่มีชีวิตมีปฏิกิริยาทางชีวเคมีและกระบวนการต่างๆมากมาย ในการควบคุมและควบคุมปัจจัยสำคัญหลายอย่างจำเป็นต้องมีโครงสร้างพิเศษ หลักของชีววิทยาคืออะไร? เนื่องจากสิ่งที่มันมีประสิทธิภาพ copes กับงาน?

อะไรคือหลักทางชีววิทยา คำนิยาม

นิวเคลียสเป็นโครงสร้างที่จำเป็นของเซลล์ใด ๆ ในร่างกาย แกนคืออะไร? ในชีววิทยานี้เป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของทุกสิ่ง นิวเคลียสสามารถพบได้ในเอกภพเดียวรวมทั้งในตัวแทนที่มีการจัดอย่างมากของโลกยูคาริโอดี หน้าที่หลักของโครงสร้างนี้คือการจัดเก็บและถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมซึ่งมีอยู่ที่นี่

หลังจากการปฏิสนธิของไข่กับตัวอสุจินิวเคลียส haploid สองตัวจะหลอมรวมกัน หลังจากการหลอมเหลวของเซลล์เพศแล้วตัวอ่อนจะถูกสร้างขึ้นนิวเคลียสที่มีโครโมโซมอยู่แล้ว นั่นหมายความว่า karyotype (ข้อมูลทางพันธุกรรมของนิวเคลียส) มีสำเนาของยีนทั้งแม่และพ่อแล้ว

นิวเคลียส diploid มีอยู่ใน เซลล์ที่มียูคาริโอต เกือบทั้งหมด นิวเคลียส Haploid มีอยู่ไม่เพียง แต่ใน gametes เท่านั้น แต่ยังมีตัวแทนจาก สิ่งมีชีวิตที่ง่ายที่สุดอีกด้วย ซึ่งรวมถึงพยาธิตัวกลมสาหร่ายรูปแบบอิสระของสิ่งมีชีวิตในเซลล์เดียว ควรสังเกตว่าตัวแทนส่วนใหญ่ที่จดทะเบียนมีแกนเดียวในช่วงระยะเวลาหนึ่งของวงจรชีวิต

องค์ประกอบเคอร์เนล

ลักษณะของนิวเคลียสคืออะไร? ชีววิทยาได้ศึกษาส่วนประกอบของอุปกรณ์นิวเคลียร์อย่างรอบคอบเนื่องจากอาจเป็นแรงผลักดันให้เกิดการพัฒนาพันธุกรรมการเลือกและชีววิทยาระดับโมเลกุล

แกนเป็นโครงสร้างสองเมมเบรน เยื่อเป็นความต่อเนื่องของ เส้นใยประสาทตา ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการขนส่งสารที่เกิดขึ้นจากเซลล์ เนื้อหาหลักเรียกว่า nucleoplasm

โครเมียมเป็นสารพื้นฐานของนิวเคลียส องค์ประกอบของโครเมียมมีความหลากหลาย: นี่เป็นกรดนิวคลีอิก (DNA and RNA) รวมทั้งโปรตีนและไอออนโลหะหลายชนิด DNA ใน nucleoplasm จัดอยู่ในรูปของโครโมโซม มันเป็นโครโมโซมที่แบ่งออกเป็นส่วนหลังจากที่แต่ละชุดของพวกเขาผ่านเข้าไปในเซลล์ลูกสาว

RNA ใน nucleoplasm ส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นในสองประเภทคือ mRNA และ rRNA Matrix RNA เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการถอดความ - การอ่านข้อมูลจากดีเอ็นเอ โมเลกุลของกรด ribonucleic ดังกล่าวออกจากนิวเคลียสและทำหน้าที่เป็นเมทริกซ์สำหรับการสร้างโปรตีนใหม่ ๆ

Ribosomal RNA มีโครงสร้างพิเศษเรียกว่า nucleoli นิวเคลียสถูกสร้างขึ้นจากบริเวณเทอร์มินัลของโครโมโซมที่เกิดจากการหดตัวแบบรอง โครงสร้างนี้สามารถมองเห็นได้ในกล้องจุลทรรศน์แสงในรูปของจุดเล็ก ๆ บนนิวเคลียส Rososomal RNAs ซึ่งสังเคราะห์อยู่ที่นี่ยังใส่ cytoplasm แล้วสร้าง ribosome ร่วมกับโปรตีน

องค์ประกอบของนิวเคลียสมีอิทธิพลโดยตรงต่อหน้าที่ ชีววิทยาเป็นวิทยาศาสตร์ศึกษาคุณสมบัติของ chromatin เพื่อความเข้าใจถึงกระบวนการถอดความและการแบ่งเซลล์

ฟังก์ชั่นของเคอร์เนล ชีววิทยาของกระบวนการในนิวเคลียส

ฟังก์ชันแรกและสำคัญที่สุดของเคอร์เนลคือการจัดเก็บและการถ่ายทอดข้อมูลพันธุกรรม นิวเคลียสเป็นโครงสร้างที่ไม่ซ้ำกันของเซลล์เนื่องจากมียีนของมนุษย์มากที่สุด karyotype สามารถเป็น haploid, diploid, triploid และอื่น ๆ ploidy ของยาพิษขึ้นอยู่กับการทำงานของเซลล์ตัวเอง: gametes เป็น haploid และเซลล์ somatic เป็น diploid เซลล์ endosperm ของพืช angiosperm เป็น triploid และในที่สุดหลายพันธุ์ของวัฒนธรรมการเพาะปลูกมีชุด polyploid ของโครโมโซม

การถ่ายโอนข้อมูลพันธุกรรมไปสู่ cytoplasm จากนิวเคลียสเกิดขึ้นเมื่อ mRNA เกิดขึ้น ในระหว่างการถอดรหัสยีน karyotype ที่จำเป็นจะถูกอ่านและในที่สุดจะมีการสังเคราะห์โมเลกุลของเมทริกซ์หรือข้อมูล RNA

นอกจากนี้การถ่ายทอดทางพันธุกรรมยังแสดงออกในการแบ่งตัวของเซลล์ด้วย mitosis, meiosis หรือ amitosis ในแต่ละกรณีเคอร์เนลจะทำหน้าที่เฉพาะเจาะจง ยกตัวอย่างเช่นในการทำนายของ mitosis เปลือกของนิวเคลียสยุบและโครโมโซมอัดแน่นเข้าไปใน cytoplasm อย่างไรก็ตามในการเกิดโรคเกี่ยวกับลอจิสติกการข้ามโครโมโซมเกิดขึ้นก่อนการทำลายเมมเบรนในนิวเคลียส และในนิวเคลียสนิวเคลียสจะถูกทำลายอย่างสิ้นเชิงและมีส่วนช่วยในการแบ่งแยก

นอกจากนี้นิวเคลียสยังมีส่วนร่วมในการขนส่งสารจากเซลล์เนื่องจากการเชื่อมต่อโดยตรงของเมมเบรนกับ EPS นั่นคือสิ่งที่นิวเคลียสอยู่ในชีววิทยา

รูปนิวเคลียส

แกนโครงสร้างและหน้าที่ของมันขึ้นอยู่กับรูปร่างของเมมเบรน อุปกรณ์นิวเคลียร์สามารถกลมยาวในรูปของใบพัด ฯลฯ รูปร่างของนิวเคลียสมักเป็นเฉพาะสำหรับแต่ละเนื้อเยื่อและเซลล์ สิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันในรูปแบบของโภชนาการวงจรชีวิตและในเวลาเดียวกันรูปร่างของเมมเบรนของนิวเคลียสยังแตกต่างกันไป

ความหลากหลายในรูปร่างและขนาดของนิวเคลียสสามารถโยงไปถึงตัวอย่างของ leukocytes

• นิวเคลียสของนิวโทรฟิลสามารถแบ่งได้และไม่แบ่งส่วน ในกรณีแรกเราพูดถึงนิวเคลียสรูปเกือกม้าและรูปแบบนี้เป็นลักษณะของเซลล์หนุ่ม Segmented core เป็นผลมาจากการก่อตัวของหลายพาร์ติชันในเมมเบรนทำให้เกิดการก่อตัวของหลายส่วนที่เชื่อมโยงเข้าด้วยกัน
• ใน eosinophils นิวเคลียสมีลักษณะเป็นดัมเบลล์ ในกรณีนี้อุปกรณ์นิวเคลียร์ประกอบด้วยสองส่วนที่เชื่อมต่อกันด้วยกะบัง
• เกือบทั้งหมดของ lymphocytes ถูกครอบครองโดยนิวเคลียสขนาดใหญ่ เพียงส่วนเล็ก ๆ ของ cytoplasm ยังคงอยู่รอบปริมณฑลของเซลล์
• ในเซลล์แมลงเฟอร์ไรท์นิวเคลียสอาจมีโครงสร้างแตกแขนง

จำนวนนิวเคลียสในเซลล์เดียวอาจแตกต่างกัน

ไม่ได้อยู่ในเซลล์ของร่างกายเสมอไปมีนิวเคลียสเพียงตัวเดียว บางครั้งการมีอุปกรณ์นิวเคลียร์ตั้งแต่สองตัวขึ้นไปจำเป็นต้องมีการทำงานหลายอย่างพร้อมกัน ตรงกันข้ามเซลล์บางชนิดสามารถทำได้โดยไม่ต้องเคอร์เนลเลย ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างของเซลล์ที่ผิดปกติซึ่งมีมากกว่าหนึ่งนิวเคลียสหรือไม่มีเลย

1. เม็ดเลือดขาวและเกล็ดเลือด ส่วนประกอบของเลือดเหล่านี้ ส่งผ่านฮีโมโกลบินและไฟโบรเจน สำหรับเซลล์หนึ่งที่มีจำนวนของสารมากที่สุดจะสูญเสียนิวเคลียสของมัน ลักษณะนี้ไม่ได้เป็นลักษณะเฉพาะสำหรับตัวแทนสัตว์โลก: กบมีเม็ดเลือดแดงขนาดใหญ่ที่มีนิวเคลียสเด่นชัด นี่แสดงให้เห็นความสำคัญของชั้นนี้เมื่อเทียบกับกลุ่มแท็กซ่าที่พัฒนาแล้ว

2. เซลล์ตับของตับ เซลล์เหล่านี้มีสองนิวเคลียส หนึ่งของพวกเขาควบคุมการทำให้บริสุทธิ์ของเลือดจากสารพิษและอื่น ๆ เป็นผู้รับผิดชอบในการก่อตัวของอัญมณีซึ่งในอนาคตจะเป็นส่วนหนึ่งของฮีโมโกลบินในเลือด

3. Myocytes ของโครงร่างโครงกระดูก striated เซลล์ของกล้ามเนื้อมีหลายช่องทาง เนื่องจากความจริงที่ว่าพวกเขาได้รับการสังเคราะห์และการสลายตัวของ ATP รวมทั้งการชุมนุมของโปรตีน

คุณสมบัติของอุปกรณ์นิวเคลียร์ในโปรโตซัว

ตัวอย่างเช่นพิจารณาสองชนิดของโปรโตซัว: infusoria และอะมีบา

1. Infusoria-shoe ตัวแทนของสิ่งมีชีวิตในเซลล์เดียวนี้มีนิวเคลียส 2 ตัวคือ vegetative และ generative เนื่องจากมีความแตกต่างกันทั้งในด้านฟังก์ชั่นและขนาดคุณสมบัตินี้เรียกว่า dualism นิวเคลียร์

แกนผักมีส่วนรับผิดชอบต่อชีวิตประจำวันของเซลล์ ควบคุมกระบวนการเผาผลาญอาหารของมัน นิวเคลียสกำเนิดมีส่วนร่วมในการแบ่งเซลล์และใน conjugation กระบวนการทางเพศซึ่งข้อมูลทางพันธุกรรมจะถูกแลกเปลี่ยนกับบุคคลของสายพันธุ์เดียวกัน

2. อะมีบา ตัวแทนที่สดใส - อะมีบาลำไส้และลำไส้ คนแรกหมายถึงปรสิตของมนุษย์ก้าวร้าวและที่สองคือ symbiont สามัญที่อาศัยอยู่ในลำไส้และไม่เป็นอันตรายต่อ เนื่องจากลำไส้มีไส้เลื่อนที่ผิดปกติในกระเพาะอาหารลำไส้จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะแยกแยะความแตกต่างระหว่างสองสายพันธุ์เหล่านี้ด้วยกัน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ใช้คุณลักษณะของอุปกรณ์นิวเคลียร์: อะมีบาไม่ทราบไม่ออกสามารถมีได้ถึง 4 แกนและในลำไส้อะมีบาตั้งแต่ 0 ถึง 8

โรค

โรคทางพันธุกรรมจำนวนมากเกี่ยวข้องกับความผิดปกติในการรับสมัครโครโมโซม นี่คือรายการของการเบี่ยงเบนที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดในเครื่องมือทางพันธุกรรมของนิวเคลียส:

• ดาวน์ซินโดรม;
• Siddrum Patau;
• โรคเอ็ดเวิร์ด ;
• โรค Klinefelter;
• Shereshevsky - Turner ดาวน์ซินโดรม

รายการต่อไปและแต่ละโรคแตกต่างจากหมายเลขของคู่ของโครโมโซม นอกจากนี้โรคเหล่านี้มักมีผลต่อเซ็กซ์ X และ Y โครโมโซม

ข้อสรุป

นิวเคลียสมีบทบาทสำคัญใน กระบวนการทำงานของเซลล์ มันควบคุมกระบวนการทางชีวเคมีเป็นคลังข้อมูลพันธุกรรม การขนส่งสารจากเซลล์การสังเคราะห์โปรตีนนั้นเกี่ยวข้องกับการทำงานของโครงสร้างเซลล์ส่วนกลางนี้ด้วย นั่นคือสิ่งที่นิวเคลียสอยู่ในชีววิทยา