Noyau cellulaire
Dernière revue: 23.04.2024
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Le noyau (noyau, sarcaryon) est présent dans toutes les cellules humaines, à l'exception des érythrocytes et des plaquettes. Fonctions du noyau - stockage et transfert vers les nouvelles cellules (enfants) d'informations héréditaires. Ces fonctions sont liées à la présence d'ADN dans le noyau. Dans le noyau il y a aussi une synthèse de protéines - ARN d'acide ribonucléique et matériaux ribosomaux.
La plupart noyau cellulaire globulaire ou ovoïde, mais il y a d'autres formes de l'âme (en forme d'anneau, en forme de tige, fusiforme, perles, en forme de haricot, segmentées, en forme de poire, polymorphes). Les dimensions du noyau varient largement, de 3 à 25 μm. Le plus grand noyau est un ovule. La plupart des cellules humaines sont à noyau unique, mais il existe des cellules à double noyau (certains neurones, hépatocytes, cardiomyocytes). Certaines structures sont multinucléées (fibres musculaires). Le noyau distingue l'enveloppe nucléaire, la chromatine, le nucléole et le nucléoplasme.
L'enveloppe nucléaire, ou caryotheca, séparant le contenu du noyau du cytoplasme, est constituée de membranes nucléaires internes et externes de 8 nm d'épaisseur chacune. Les membranes sont séparées par un espace périnucléaire (citerne karyoteca) de 20 à 50 nm de large, qui contient un matériau à grain fin de densité électronique modérée. La membrane nucléaire externe passe dans un réticulum endoplasmique granulaire. Par conséquent, l'espace périnucléaire forme une seule cavité avec un réticulum endoplasmique. La membrane nucléaire interne est reliée de manière interne à un réseau ramifié de fibrilles protéiques constituées de sous-unités individuelles.
Dans l'enveloppe nucléaire, il existe de nombreux pores nucléaires arrondis d'un diamètre de 50 à 70 nm chacun. Les pores nucléaires occupent jusqu'à 25% de la surface du noyau en général. La quantité de pores par noyau atteint 3000-4000. Aux bords des pores, les membranes externe et interne se rejoignent et forment un anneau de pores. Chaque pore est fermé par un diaphragme, qui est également appelé le complexe des pores. Les ouvertures des pores ont une structure complexe, elles sont formées par des granules protéiques interconnectés. Par les pores nucléaires le transport sélectif de grosses particules, ainsi que l'échange de substances entre le noyau et le cytosode de la cellule.
Sous l'enveloppe nucléaire se trouvent le nucléoplasme (caryoplasme) (nucléoplasme, S. Karyoplasma), qui a une structure homogène, et le nucléole. Dans le nucléoplasme d'un noyau non fissile, dans sa matrice protéique nucléaire, on trouve des granules osmiophiles (morceaux) de l'hétérochromatine. Les zones de chromatine plus lâche situées entre les granules sont appelées euchromatine. La chromatine en vrac est également appelée chromatine décondensée, dans laquelle les processus synthétiques se produisent le plus intensément. Au cours de la division cellulaire, la chromatine s'épaissit, se condense, forme des chromosomes.
Chromatine (chromatinum) noyaux fissiles et fissiles chromosomes formés de molécules d'acide désoxyribonucléique (ADN) associé à l'acide ribonucléique (ARN) et des protéines - histones et negistonami. Il convient de souligner l'identité chimique de la chromatine et des chromosomes.
Chaque molécule d'ADN est constituée de deux longues chaînes polynucléotidiques (doubles hélices) et chaque nucléotide est constitué d'une base azotée, de glucose et d'un résidu d'acide phosphorique. La base est située à l'intérieur de la double hélice, et le squelette de sucre-phosphate est à l'extérieur.
L'information héréditaire dans les molécules d'ADN est enregistrée dans une séquence linéaire de ses nucléotides. Une partie élémentaire de l'hérédité est le gène. Un gène est une région de l'ADN qui a une séquence spécifique de nucléotides responsable de la synthèse d'une protéine spécifique particulière.
La molécule d'ADN dans le noyau est compactée. Ainsi, une molécule d'ADN contenant 1 million de nucléotides, avec leur disposition linéaire, n'occuperait qu'une longueur de seulement 0,34 mm. La longueur d'un chromosome humain dans la forme étirée est d'environ 5 cm, mais à l'état compacté, le chromosome a un volume d'environ 10 -15 cm 3.
Les molécules d'ADN associées aux protéines histones forment des nucléosomes, qui sont les unités structurelles de la chromatine. Le nucléosome a la forme d'une perle d'un diamètre de 10 nm. Chaque nucléosome est constitué de gynæ, autour desquelles un segment d'ADN est enveloppé, comprenant 146 paires de nucléotides. Entre les nucléosomes se trouvent des sections linéaires de l'ADN, constitué de 60 paires de nucléotides.
La chromatine est représentée par des fibrilles, qui forment des boucles d'environ 0,4 μm de longueur, contenant de 20 000 à 30 000 paires de nucléotides.
À la suite de la condensation (condensation) et de la torsion (superpécialisation) des désoxyribonucléoprotéines (DNP) dans le noyau de fission, les chromosomes deviennent proéminents. Ces structures - les chromosomes (chromasomes, de la chroma grecque - la peinture, soma - le corps) - sont des formations en forme de tige allongée ayant deux bras séparés par un soi-disant constriction-centromère. Selon l'emplacement du centromère et l'emplacement relatif et la longueur des bras (jambes), on distingue trois types de chromosomes: métacentrique, ayant à peu près les mêmes épaules; submétacentrique, dans lequel la longueur des bras est différente; acrocentrique, avec une épaule longue, et l'autre très courte, à peine perceptible. Dans le chromosome, il y a des régions eu et hétérochromatiques. Ces derniers dans le noyau naissant et dans la prophase précoce de la mitose restent compacts. L'alternance des sections eu et hétérochromatine est utilisée pour identifier les chromosomes.
La surface des chromosomes est recouverte de diverses molécules, principalement des ribonucléoprotéines (RNP). Dans les cellules somatiques il y a 2 copies de chaque chromosome, elles sont appelées homologues. Ils sont identiques en longueur, en forme, en structure, portent les mêmes gènes, qui sont situés les mêmes. Caractéristiques de la structure, le nombre et la taille des chromosomes sont appelés caryotypes. Un caryotype humain normal comprend 22 paires d'autosomes et une paire de chromosomes sexuels (XX ou XY). Cellules somatiques humaines (diploïdes) ont deux fois le nombre de chromosomes - 46. Les cellules sexuelles contiennent un ensemble haploïde (unique) - 23 chromosomes. Par conséquent, dans l'ADN, l'ADN est 2 fois moins que dans les cellules somatiques diploïdes.
Le nucléole (nucléole), un ou plusieurs, est détecté dans toutes les cellules ne se divisant pas. Il a la forme d'un corps rond intensément coloré, dont la grandeur est proportionnelle à l'intensité de la synthèse protéique. Le nucléole est composé d'un nukleolonemy dense aux électrons (à partir de l'animal de compagnie grecque -. Yarn) dans lequel une portion distinguer (fibrillaire) filamenteuse constitué par une pluralité de brins entrelacés d'ARN d'environ 5 nm, et une partie granulaire. Partie granulaire (granulaire) est formée par un diamètre de grain d'environ 15 nm sont des particules de RNP - précurseurs des sous-unités ribosomiques. La chromatine périopératoire est introduite dans les dépressions de la nucléolone. Dans le nucléole, des ribosomes sont formés.
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