Ядро – обязательный компонент животных клеток, оно содержит генетическую информацию и регулирует белковый синтез. Ядро имеет чаще всего шаровидную или яйцевидную форму. Возможны и другие формы ядра: бобовидная, палочковидная, сегментированная. Ядро неделящейся клетки состоит из ядерной оболочки, нуклеоплазмы, хроматина и ядрышка.
Ядерная оболочка (нуклеолемма) отделяет содержимое ядра от цитоплазмы и регулирует транспорт веществ между ядром и цитоплазмой. Она состоит из наружной и внутренней мембран, разделенных перинуклеарным пространством (рис. 4). Наружная ядерная мембрана непосредственно соприкасается с цитоплазмой клетки, с эндоплаз матической сетью. На поверхности мембраны, обращенной к цитоплазме, находятся многочисленные рибосомы. Ядерная оболочка имеет закрытые диафрагмой ядерные поры, через которые осуществляется обмен между ядром и цитоплазмой. Из ядра выходят молекулы РНК, а поступают в ядро белки и нуклеотиды.
Рис. 4. Строение ядра интерфазной клетки:
1 – ядерная оболочка (а – наружная, б – внутренняя мембраны), 2 – перинуклеарное пространство, 3 – ядерная пора, 4 – конденсированный хроматин, 5 – диффузный хроматин, 6 – ядрышко
Нуклеоплазма содержит белки, нуклеотиды, различные РНК и ферменты. В ней расположен хроматин и одно или несколько ядрышек. Хроматин – это участки плотного вещества в ядре, содержащие ДНК. Благодаря способности хорошо окрашиваться различными красителями этот компонент ядра и получил название «хроматин» (от греч. chroma – цвет, краска). Хроматин в период между делением ядра представляет разрыхленную субстанцию. В этот период он находится в активном состоянии, обеспечивая синтез РНК. Во время деления клетки происходит уплотнение хроматина, образуются нитевидные структуры – хромосомы. В это время хромосомы являются распределителями и переносчиками генетического материала во вновь образующиеся дочерние клетки. В хромосомах ДНК представляет собой линейные молекулы. содержащие множество генов (геномов). Ген – это ряд последовательно расположенных в ДНК нуклеотидов.
Для каждого вида животных характерно определенное число хромосом. У человека в клетках 46 хромосом, т. е. 23 пары хромосом (диплоидный – двойной набор). Каждая пара различается по форме и величине. Хромосомы 23-й пары называют половыми. В клетках женского организма содержится симметричная пара половых хромосом, так называемые Х-хромосомы. В клетках мужского организма пара половых хромосом несимметрична, одна хромосома – Х-хромосома – такая же, как и в клетках женского организма, вторая отличается от нее по форме и называется Y-хромосомой.
Таким образом, у женщин 23-я пара хромосом – это XХ-хромосомы, а у мужчин – XY-хромосомы. Каждая половая клетка содержит 23 хромосомы (гаплоидный, одинарный набор). Во всех яйцеклетках 23-я хромосома только X-хромосома, а в сперматозоидах – либо Х-, либо Y-хромосома.
Ядрышко – самая плотная структура клеточного ядра. Это не самостоятельная структура ядра, а производное хромосом, место образования рибосомных РНК, участвует в синтезе белков. Состоит ядрышко из фибриллярных структур (тонких волоконец), расположенных в центре ядрышка, и гранулярного компонента по его периферии.
