Ядерный аппарат.
Состоит из: поверхностного аппарата ядра, ядерный матрикс, кариоплазма, хроматин, ядрышко.
Поверхностный аппарат состоит из:
Ядерной оболочки – наружная и внутренняя мембрана, внутри перинуклеарное пространство. Наружная мембрана переходит во внутреннюю в области пор, переходит в мембраны ЭПР. Поровые комплексы представляют собой сложную надмолекулярную структуру, они обладают собственными рецепторами и аппаратом.
Ламина – густая сеть белковых фибрилл, прилегает к внутренней мембране ядерной оболочки. Способствует поддержанию формы ядра, упорядочивает расположение интерфазных хромосом, связана с цитоскелетом, играет важную роль в формировании и поддержании порового комплекса, участвует в регуляции экспрессии генов.
Функции ПАЯ: разграничивает во времени и пространстве этапы транскрипции и трансляции биосинтеза белка. В результате стал возможен процессинг – этап преобразования первичного транскрипта, приводящий к образованию зрелой РНК. Защита ДНК от механических воздействий цитоскелета цитоплазмы.
Ядерный сок (кариоплазма) – внутреннее содержимое ядра, раствор белков, нуклеотидов, ионов. В кариоплазме находятся ядрышки и хроматин. Ядерный сок обеспечивает нормальное функционирование генетического материала.
Ядерный матрикс – скелет ядра, комплекс фибриллярных белков, который обеспечивает структурную организацию всех компонентов ядра, участвует в процессах репликации, транскрипции, созревания продуктов транскрипции, выведении их в цитоплазму.
Ядрышки – непостоянные образования, они исчезают при делении клеток и восстанавливаются после окончания деления. В составе ядрышка различают фибриллярный центр – участки хроматина ядрышкового организатора и продукт его активности, и гранулярный компонент – зона со зрелыми субъединицами хромосом (РНП). Т.о. в ядрышках происходит формирование рибосомных субъединиц, которые затем через поры выходят из ядра в цитоплазму. Гранулярный вместе с фибриллярным компонентом могут формировать тяжи, образуя нуклеонему.
Хроматин – состоит из ДНК, РНК и белков (белки-гистоны в основном). Негистоновые отвечают за репарацию, репликацию, транскрипцию.
Два класса хроматина:
Эухроматин – деспирализованный активный хроматин, содержит транскрибируемую ДНК.
Гетерохроматин – конденсированный неактивный хроматин. Он подразделяется на конститутивный и факультативный. Конститутивный – ДНК которого находится в конденсированном состоянии постоянно во всех клетках организма. Факультативный – ДНК может транскрибироваться и находиться в конденсированном состоянии лишь в некоторых клетках.
Уровни компактизации хроматина:
Нуклеосома – 8 молекул гистонов образуют сердцевину.
Фибрилла
Петельная структура
Хромонема
Хроматида