Д. К. Найманов, А. М. Калбаева Гендік және жасушалық инженерия
Эукариоттық жасушалардың ядросы
жүктеу/скачать 1.81 Mb. Pdf көрінісі
|
| 1.9 Эукариоттық жасушалардың ядросы.
«Ядро» терминін алғаш рет 1833 жылы Браун жоғарғы сатылы өсімдік жасушаларындағы тұрақты түрде болатын шар тәрізді құрылымдарды белгілеу үшін қолданды. Кейінірек, дәл осындай құрылым жоғарғы сатылы барлық ағзаларда табылды. Эукариоттық жасушалар прокариоттармен салыстырғанда біршама айырмашылықтарға ие. 1. Біріншіден, құрамында ДНҚ-сы бар компонент цитоплазмадан арнайы қабатпен (ядролық қабықша) оқшауланған. 2. Екіншіден, эукариоттық ядроның құрамындағы ДНҚ-ының саны прокариоттарға қарағанда мыңдаған есе көбірек. 3. Үшіншіден, эукариоттардың ДНҚ молекуласы хроматин деп аталатын арнайы құрылысы күрделі нуклеопротеидті кешен түріндегі құрылымды құрайды. Осы кешен эукраиоттық ядроның құрамына кіреді. 4. Эукариоттардың ядросының құрамына бір-бірімен физикалық тұрғыдан байланыспайтын хромосомалар кіреді, олардың әр қайсысының құрамында өте үлкен сызықты ДНҚ молекуласы болады. 5. Әр хромосомалық ДНҚ полирепликонды құрылымды құрайды, яғни көптеген автономды түрде репликацияланатын аймақтарды құрайды. Эукариоттық жасушалардың транскрипттерінің түзілуі мен жетілуі, олардың екінші реттік пісіп-жетілуімен бірге жүреді. «Жетілу» - фрагменттерге бөлшектену «процессинг» үрдісі мен бөлек фрагменттердің өзара байланысу үрдістерінен тұрады (сплайсинг). 6. Тағы бір айырмашылық – эукариоттарда ақуыздың синтезі жүргізілмейді, яғни эукариоттық жасушаларда ДНҚ мен РНҚ молекулаларының ақуыздың синтезделуі бөлек-бөлек жүреді. Жасушаның ядросы әдетте бір жасушада біреу болады (көп ядролы жасушалар да кездеседі), оның: 24 1. оны цитоплазмадан, хроматиннен және ядрошықтан және басқа да синтетикалықбелсенділік өнімдерінен бөліп тұратын ядролық қабықшасы болады; 2. ядролық ақуыздық қаңқасы (матриксі) болады; 3. ядроның кариоплазмасы (ядролық шырыны) болады. Осы негізгі компоненттер барлық дерлік тыныштық жағдайдағы эукариоттық бір- немесе көпжасушалы ағзалардың жасушаларында кездеседі. Ядроның негізгі де басты компоненті – хроматин. Ол жасушаның генетикалық қызметін атқарады, хроматиннің ДНҚ-ында барлық дерлік генетикалық ақпарат сақталған. Ядроның қабықшасы күрделі барьерлі- рецепторлық, транспорттық және қаңқа қызметін атқарады. Ядроның хроматиндік емес ақуыздық қаңқасы (матрикс) тек қана хромосомалардың ядродағы кеңістікте орналасуын ғана емес, сонымен қатар, олардың функционалдық белсенділігіне де қатысады. Рибосомалық РНҚ-ның (рРНҚ) түзілуі мен пайда болуын анықтайтын хромосалық аймақтың бірі – ядрошық болып табылады. Оған қоса, ядроның ішінде хроматин мен матрикстан басқа әр түрлі РНҚ типтерінен тұратын рибонуклеопротеидті құрылымдар кездеседі. Осы компонеттердің арасында ядроның сұйық фазасы – кариоплазма болады, мұнда ядролық метаболизм және ядроның ішіндегі РНҚ мен ақуыздардың тасымалымен байланысты көптеген үрдістер жүреді. Көптеген тірі жасушаларды бақылаған кезде, әсіресе өсімдік жасушаларында және боялған және фиксацияланған ядроның ішінде тығыз заттан тұратын аймақтарды байқауға болады, олар әртүрлі бояулармен, әсіресе негіздік бояулармен жақсы боялады. Осы қасиетіне байланысты олар «хроматин» деген атауына ие болды (Флемминг,1880). Хроматиннің негіздік (сілтілік) бояуларды жақсы боялу қасиеті оның қышқылдық қасиетін кқрсетеді. Осы қасиет хроматиннің құрамына ДНҚ мен ақуыздық кешеннің кіретінін білдіреді. Дәл осындай боялу және ДНҚ-ның құрамдық қасиеттеріне жасушалардың митоздық бөліну кезіндегі хромосома да ие. Прокариоттық жасушаларға қарағанда эукариоттардың құрамына ДНҚ кіретін хроматиндері екі түрлі альтернативті күйде болуы мүмкін: интерфазадағы деконденсацияланған күйде және митоз кезіндегі максималды тығыздалған митоздық хромосоманың құрамындағы күйі. Тыныштық күйдегі (интерфазалық) жасушалардың құрамындағы жарықтық микроскоппен көруге болатын хроматин ядроның көлемін біркелкі етіп толтыруы немесе оқшауланған ұйытынды (хромоцентрлер) түрінде бола алады. Олар кей кезде ядроның перифериясында (қабықша жанындағы, маргиналды, мембрана жанындағы) кездесіп, немесе ядроның ішінде жуан (0,3мкм шамасында) және ұзын ядроішілік тордың тәждерін құрады. Мұндай ядролар өсімдік жасушаларында жиі кездеседі. 25 1 кесте.Эухроматин және Гетерохроматиннің салыстырмалы қасиеттері. Көрсеткіш Эухроматин Конститутивті гетерохроматин Белсенді Белсенді емес (факультативті гетерохроматин) Құрылым Диффузды Конденсацияланған Конденсацияланған РНҚ синтезі + - - ДНҚ синтезі + + + Кешеуілдейтін репликация ДНҚ-дағы нуклеотидтер тізбегінің типтері Бірегей, қайталанулар орташа Бірегей, қайталанулар орташа Аса жоғары дәрежеде қайталанатын, саттелитті ДНҚ Орналасуы (локализациясы) Хромосома иықтары Хромосома иықтары Центромера, теломера, интеркалярлы гетерохроматин жүктеу/скачать 1.81 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|