Реферат: Ядро. ДНК. РНК

(культуры клеток человека) при конденсации хромосом крупные ядрышки распадаются на более мелкие, которые в митозе исчезают.

На самом деле никакого полного исчезновения, или «растворения» ядрышка нет: происходит изменение его структуры, редукция одной части его компонентов при сохранении другой. Так было показано, что аргентофильные гранулы в интерфазных ядрышках, обнаруживаемые в световом микроскопе начинают в профазе сливаться друг с другом, одновременно уменьшаясь в объеме, минимальный размер они занимают в метафазе, локализуясь в зонах ядрышковых организаторов хромосом. В таком виде они существуют до средней телофазы, когда выявляются в виде отдельных множественных «предъядрышек», разбросанных среди деконденсированных хромосом. Уже в конце телофазы такие аргентофильные предъядрышки начинают расти. Таким образом можно видеть, что во время митоза исчезновению подвергается только часть ядрышкового компонента, в то время как аргентофильный компонент сохраняется, постоянно существует во время митоза

и переносится на хромосомах в дочерние ядра.

Радиоавтографическими исследованиями было показано, что исчезновение ядрышек совпадает с прекращением синтеза клеточной (в основном рибосомной) РНК, который возобновляется в поздней телофазе, совпадая по времени с появлением новых ядрышек.

Кроме того было обнаружено, что активность РНК-полимеразы I также исчезает на средних стадиях митоза. Это давало основание считать, что новообразование ядрышек связано с восстановление синтеза рРНК в дочерних клетках.

Но с другой стороны существуют факты, указывающие на перманентное, постоянное присутствие ядрышковых компонентов течение всего клеточного цикла. Это относится к Ag-фильному материалу ядрышек в первую очередь.

Во время митоза у животных и растений хромосомы окружены матриксом, представляющем собой скопление рыхло расположенных фибрилл и гранул рибонуклеопротеидов, сходных по составу с компонентами, входящими в состав интерфазных ядрышек.

При конденсации хромосом часть ядрышек диссоциирует и уходит в цитоплазму (большая часть РНП-частиц), в то время как другие тесно связываются с поверхностью хромосом, образуя основу «матрикса», или периферического хромосомного материала (ПХМ).

Этот фибриллярно-гранулярный материал, синтезированный до митоза, переносится хромосомами в дочерние клетки. В ранней телофазе еще в отсутствие синтеза РНК по мере деконденсации хромосом происходит структурное перераспределение компонентов ПХМ. Его фибриллярные компоненты начинают собираться в мелкие ассоциаты – предъядрышки, которые могут сливаться друг с другом, собираться в зоне ядрышкового организатора хромосом в поздней телофазе, где возобновляется транскрипция рРНК.

Ядрышковые белки, участвующие в транскрипции рРНК (РНК-полимераза I, топоизомераза I, фактор инициации транскрипции UBFи др.), аккумулируются в зоне ядрышкового организатора, в то время как белки, связанные с процессингом пре-рРНК (фибрилларин,

нуклеолин, В-23), а также некоторая часть пре-рРНК и малые ядрышковые РНП переносятся поверхностью хромосом в составе периферического хромосомного материала.

Кроме того в состав ПХМ могут входить некоторые негистоновые белки из состава ядерного интерфазного остова.

Признак

Определения (Открытия)

РНК

Биополимер, осуществляющий реализацию генетической информации (т.е.участвующий в синтезе белков)

(Открыты в 1869 г. швейцарским химиком Ф.Миллером в ядрах лейкоцитов).

ДНК

Биополимер, выполняющий функции хранения, передачи и воспроизведения генетической информации. (Играет ключевую роль в ее реализации в процессе онтогенеза и жизнедеятельности).

(В 1953 г. Ф.Крик. и Дж. Уотсон установили двуспиральное строение молекулы; в 1944 г. О.Эвери, С.Маклеод и М.Маккартни доказали генетическую роль ДНК).

Признак

Структура

РНК

Одинарная полинуклеотидная цепочка, имеющая различные формы: транспортная РНК – клеверный лист; рибосомальная РНК – глобулярная форма. Мономеры – нуклеотиды. Азотистые основания: пурины (аденин, гуанин), пиримидины (цитозин, урацил).

ДНК

Двойная спираль: две полинуклеотидные цепочки, спирально закрученные одна относительно другой благодаря водородным связям и ионам К+ и Na+. Мономеры – нуклеотиды. Азотистые основания: пурины (аденин, гуанин), пиримидины (цитозин, тимин). Соединены водородными связями по принципу комплементарности (А-Т, Г-Ц) (интроны и экзоны).

Признак

Строение нуклеотида

РНК