Структура и функции ядра в клетках эукариот тесно связаны, так как ядро является контролирующим центром клетки, где поддерживается целостность генетического материала. 4
Структура ядра включает различные компоненты, такие как ядерная оболочка, нуклеоплазма, хромосомы и ядрышко. 14 Каждая из этих структур выполняет определённые задачи:
- Ядерная оболочка отделяет генетический материал от остального содержимого клетки и служит барьером, который предотвращает свободное прохождение макромолекул. 2 Ядерные поры в оболочке обеспечивают обмен веществами между ядром и цитоплазмой. 12
- Нуклеоплазма заполняет пространство между ядерными структурами и обеспечивает взаимосвязь всех ядерных структур. 3 Она также поддерживает ядро, помогая поддерживать его форму. 1
- Ядрышко является местом синтеза РНК и самособирания хромосом. 3 В нём происходит сборка рибосомных субъединиц. 4
- Хроматин — это нитевидные структуры, образованные линейными молекулами ДНК и связанными с ними специальными белками. 2 Белки как бы «упаковывают» длинные молекулы ДНК в более компактные структуры — хромосомы. 2
Функции ядра включают, например:
- Хранение наследственной информации. 2 Ядро служит хранилищем генов в виде длинных и тонких нитей ДНК. 1
- Контроль экспрессии генов. 1 Ядро обеспечивает участок для генетической транскрипции, который отделён от места трансляции в цитоплазме. 1
- Синтез белка. 1 В ядре происходит «переписывание» информации о последовательности аминокислот с молекул ДНК на молекулы мРНК, которые переносят эту информацию к рибосомам, где происходит синтез белка. 2
- Деление клеток. 1 Во время деления клетки хроматины располагаются в хромосомах в ядре. 1
- Регуляция обмена веществ. 3 РНК, образующаяся в ядре, определяет, когда и какие белки должны синтезироваться на рибосомах в цитоплазме. 3