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Was ist der Kern der Biologie? Struktur und Funktion des Nucleus

In jeder lebenden Zelle nimmt eine Menge von biochemischen Reaktionen und Prozesse. Um zu steuern, sie, sowie für viele lebenswichtige Faktoren zu regulieren, die spezielle Struktur brauchen. Was ist der Kern der Biologie? So dass sie mit dieser Aufgabe effektiv zu bewältigen?

Was ist der Kern der Biologie. Definition

Der Kern – die notwendige Struktur aller Körperzellen. Was ist der Kern? In der Biologie ist es ein wesentlicher Bestandteil eines jeden Organismus. Der Kernel kann in einzelligen Protozoen gefunden werden, und hoch Vertreter der eukaryotischen Welt organisiert. Die Hauptfunktion dieser Struktur – die Speicherung und Übertragung der genetischen Information, die hier und enthalten ist.

Nach der Befruchtung der Eizelle durch Spermien erfolgte Fusion von zwei haploiden Kernen. Nach der Fusion von Gameten Zygote gebildet wird, weist der Kern, von denen bereits einen diploiden Chromosomensatz. Dies bedeutet, dass der Karyotyp (genetische Information des Kerns) bereits enthält Kopien von Genen und der Mutter und Vater.

Diploiden Kern ist in fast allen vorliegenden eukaryotischen Zellen. Haploider Kern hat nicht nur die Gameten, sondern auch viele Mitglieder der einfachstenen Organismen. Dazu gehören einige Einzeller-Parasiten, Algen, Einzeller freilebenden Formen. Es ist erwähnenswert, dass die meisten dieser Vertreter einen haploiden Kern nur in einem bestimmten Stadium des Lebenszyklus.

Zusammensetzung Kern

Was ist die Kernfunktion? Biologie sorgfältig die Zusammensetzung der Kerneinrichtung zu studieren, das ist. To. Es kann Impulse geben für die Entwicklung der Genetik, Züchtung und Molekularbiologie.

Kern – es dvumembrannaya Struktur. Die Membranen sind eine Erweiterung des endoplasmatischen Retikulums, die für den Transport von Substanzen aus den Zellen gebildet , notwendig ist. Der Inhalt des Nukleus genannt Nukleoplasma.

Chromatin – die Hauptsubstanz Nukleoplasma. Zusammensetzung Chromatin variiert: Es sind in erster Linie von Nukleinsäuren (DNA und RNA), sowie Proteine und viele Metallionen. DNA in Nukleoplasma befindet geordnet in einem Chromosom. Es Chromosomen Teilung verdoppelt, nach jedem der Sätze von Schaltern auf die Tochterzellen, die.

RNA in Nukleoplasma ist am häufigsten zwei Arten von mRNA und rRNA. Messenger-RNA während der Transkription erzeugt – Lesen von Informationen aus DNA. Ein Ribonukleinsäuremolekül verlässt später den Kern und dient anschließend als Matrize für die Bildung von neuen Proteinen.

Ribosomale RNA wird in speziellen Strukturen genannt Kernkörperchen gebildet. Der Nukleolus ist von den Endabschnitten der Chromosomen aufgebaut, durch sekundäre Einschnürungen gebildet. Diese Struktur kann in dem Lichtmikroskop als Fleck auf dem komprimierten Kern zu sehen ist. Ribosomale RNA, die hier synthetisiert werden, auch das Zytoplasma und mehr Proteine gibt zusammen mit dem Ribosom.

Direkte Auswirkungen auf die Funktion, den Kern bereitzustellen. Biologie als Wissenschaft, die Eigenschaften von Chromatin für ein besseres Verständnis der Prozesse der Transkription und die Zellteilung zu studieren.

Kernel-Funktionen. Biologische Prozesse im Zellkern

Die erste und wichtigste Funktion des Kerns ist die Speicherung und Übertragung von genetischer Information. Kern – die einzigartige Struktur der Zelle, dh sie einen großen Teil der menschlichen Gene enthält … Karyotyp kann haploid sein, diploide, triploid, und so weiter. Ploidy Gift ist abhängig von der Funktion der Zelle: haploiden Gameten und somatischen diploiden Zellen. Die Zellen der Endosperm triploid Angiospermen, und schließlich die vielen Sorten von Kulturpflanzen sind polyploid Chromosomensatz.

Übertragung der genetischen Information in das Zytoplasma aus dem Kern tritt bei der Bildung von mRNA. Im Prozess der Transkription der Gene des Karyotyps gelesen wird, und schließlich Matrixmoleküle oder messenger RNA synthetisiert.

Erblichkeit auch durch Division Mitose, Meiose oder Amitose manifestiert. In jedem Fall führt der Kernel eine bestimmte Funktion. Zum Beispiel zerstört in der Prophase der Kern-Schale-Mitose und stark kompaktizirovannye Chromosomen fallen in das Zytoplasma. Jedoch Meiose vor dem Versagen in der Kernmembran Crossover von Chromosomen auftritt. Und Amitose Kern kollabiert zusammen und macht einen kleinen Beitrag zur Spaltungsprozess.

Darüber hinaus ist der Kern indirekt auf dem Transport von Substanzen aus den Zellen durch die direkte Verbindung der Membran mit XPS beteiligt. Das ist, was der Kern der Biologie.

Form Kern

Der Kern, dessen Struktur und Funktion kann auf der Form der Membran abhängen. Kerneinheit kann rund, länglich, in der Form von Schaufeln und so weiter sein. D. Oft Nukleus Form spezifisch für einzelne Gewebe und Zellen. Lige Organismen unterscheiden sich in der Art des Lebensmittels, Lebenszyklus, und zur gleichen Zeit sind unterschiedlich und die Kerne Membran bilden.

Die Vielfalt in der Form und Größe des Kerns kann in dem Beispiel von Leukozyten zu sehen.

  • kann Neutrophilen Kern segmentiert und nicht-segmentiert werden. Im ersten Fall spricht man von einem hufeisenförmigen Kern, und diese Form ist charakteristisch für junge Zellen. Die segmentierte Kern – ist das Ergebnis der Bildung von mehreren Partitionen in die Membran, was zu einer mehrere Stücke miteinander verbunden sind.
  • Im Kern der Eosinophilen hat es eine charakteristische Form einer Hantel. In diesem Fall wird die Kerneinheit aus zwei Segmenten zusammengesetzt Partition zugeordnet ist.
  • Fast das gesamte Volumen von Lymphozyten großer Kern besetzt. Nur ein kleiner Teil des Zytoplasma bleibt an der Peripherie der Zelle.
  • Die Drüsenzellen der Insekten Kern kann eine verzweigte Struktur aufweisen.

Die Anzahl der Kerne in einer Zelle unterschiedlich sein

Nicht immer in der Zelle des Körpers gibt es nur einen Kern. Manchmal ist es notwendig, das Vorhandensein von zwei oder mehr Kern Geräte gleichzeitig mehrere Funktionen auszuführen. Umgekehrt können einige Zellen vollständig ohne den Kern zu tun. Hier sind einige Beispiele von ungewöhnlichen Zellen, in denen die Kerne von mehr als einem oder völlig fehlt.

1. Rotes Blutkörperchen und Blutplättchen. Diese Blutzellen sind Hämoglobin und Fibrinogen transportiert werden. Um eine Zelle könnte die maximale Menge einer Substanz enthalten, hat es seinen Kern verloren. Gekennzeichnet durch ein solches Merkmal, nicht alle Mitglieder der Tierwelt: die Frösche im Blut sind Erythrozyten riesig groß mit einem starken Kern. Dies zeigt diese primitive Klasse im Vergleich zu dem fortgeschrittenen Taxa.

2. Die Hepatozyten der Leber. Diese Zellen enthalten zwei Kerne. Einer von ihnen reguliert Blut von Giftstoffen gereinigt, und die andere ist verantwortlich für die Bildung von Häm, die anschließend Teil des Hämoglobins sein.

3. Myozyten Skelettgewebe gestreift. Multi-Core-Muskelzellen. Dies ist aufgrund der Tatsache, dass sie aktiv verläuft ATP Synthese und Abbau sowie die Anordnung von Proteinen.

Besonders Kerneinrichtung im einfachsten

Betrachten wir zum Beispiel zwei Arten von Protozoen: Amöben und Wimpertierchen.

1. Ciliaten Pantoffel. Dieser Vertreter einzelliger Organismus verfügt über zwei Kerne: das vegetative und generative. T. To. Sie unterscheiden sich in Ausstattung und Größe, ist diese Funktion Atom Dualismus genannt wird.

Vegetative Zellkern ist verantwortlich für die tägliche Zellaktivität. Sie regelt die Prozesse ihres Stoffwechsels. Generative Kern ist bei der Zellteilung und Konjugation beteiligt – der sexuelle Prozess, in dem es ein Austausch von genetischen Informationen mit Individuen der gleichen Spezies.

2. Amöben. Helle Vertreter – Ruhr und Darm Amöbe. Die erste bezieht dich auf die aggressiven menschlichen Parasiten und die zweiten – die üblichen Symbionten, die im Darm lebt und verursachen keinen Schaden. T. k. Dysenterie Amöbe Parasiten im Darm, ist es auch wichtig, zusammen zwischen diesen beiden Arten zu unterscheiden. Zu diesem Zweck Kern Gerät Funktion: kann bei dysenteric Amöbe bis zu 4 Kernen und im Darm Amöbe 0-8.

Krankheit

Viele genetische Erkrankungen mit Störungen in der Chromosomensatz verbunden. Hier ist eine Liste des prominentesten Anomalien im genetischen Kerneinheit:

  • Down-Syndrom;
  • siddrom Patau;
  • Edwards – Syndrom ;
  • Klinefelter-Syndrom;
  • Turner-Syndrom.

Die Liste ist und jede der durch ein Paar von Sequenzzahl der Chromosomen gekennzeichnet Krankheiten. Auch solche Krankheiten oft beeinflussen Geschlechtschromosomen X und Y.

Abschluss

Der Kern spielt eine wichtige Rolle in dem Prozess der Zellaktivität. Es regelt die biochemischen Prozesse, ist das Repository der genetischen Information. Transport von Substanzen aus den Zellen, die Synthese von Proteinen wird auch mit der Funktion der zentralen Zellenstruktur verbunden. Das ist, was der Kern der Biologie.