Эсийн цөм нь түүний хамгийн чухал эрхтэн, удамшлын мэдээллийг хадгалах, үржүүлэх газар юм. Энэ нь эсийн 10-40% -ийг эзэлдэг мембран бүтэц бөгөөд эукариотуудын амьдралд маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Гэсэн хэдий ч цөм байхгүй байсан ч удамшлын мэдээллийг хэрэгжүүлэх боломжтой. Энэ үйл явцын жишээ нь бактерийн эсийн амин чухал үйл ажиллагаа юм. Гэсэн хэдий ч цөмийн бүтцийн онцлог, түүний зорилго нь олон эст организмд маш чухал юм.
Эс дэх цөмийн байршил, бүтэц
Цөм нь цитоплазмын зузаан хэсэгт байрлах ба барзгар, гөлгөр эндоплазмын тортой шууд харьцдаг. Энэ нь хоёр мембранаар хүрээлэгдсэн бөгөөд тэдгээрийн хооронд перинуклеар орон зай байдаг. Цөм дотор матриц, хроматин ба зарим цөм байдаг.
Зарим боловсорч гүйцсэн хүний эсүүд цөмгүй байдаг бол зарим нь түүний үйл ажиллагааг хүчтэй дарангуйлсан нөхцөлд ажилладаг. Ерөнхийдөө цөмийн бүтэц (схем) нь нуклеоплазмд бэхлэгдсэн хроматин ба нуклеоли агуулсан эсээс кариолеммагаар хязгаарлагддаг цөмийн хөндий юм.цөмийн матриц.
Кариолеммагийн бүтэц
Цөмийн эсийг судлахад хялбар болгохын тулд сүүлийнх нь бусад бөмбөлгүүдийн бүрхүүлээр хязгаарлагдах бөмбөлөг гэж ойлгох хэрэгтэй. Цөм нь эсийн зузаанд байрлах удамшлын мэдээлэл бүхий бөмбөлөг юм. Энэ нь хоёр давхаргат липидийн мембранаар цитоплазмаас хамгаалагдсан байдаг. Цөмийн бүрхүүлийн бүтэц нь эсийн мембрантай төстэй. Үнэн хэрэгтээ тэдгээр нь зөвхөн нэр, давхаргын тоогоор ялгагдана. Энэ бүхнийг эс тооцвол тэдгээр нь бүтэц, үйл ажиллагааны хувьд ижил байна.
Кариолемма (цөмийн мембран) бүтэц нь хоёр давхаргатай: хоёр липидийн давхаргаас бүрдэнэ. Кариолеммагийн гадна талын цөсний давхарга нь эсийн эндоплазмын барзгар торлог бүрхэвчтэй шууд харьцдаг. Дотоод кариолемма - цөмийн агууламжтай. Гаднах болон дотоод кариомембраны хооронд перинуклеар орон зай байдаг. Энэ нь цахилгаан статик үзэгдлийн улмаас үүссэн бололтой - глицерины үлдэгдэл хэсгүүдийн түлхэлт.
Цөмийн мембраны үүрэг нь цөмийг цитоплазмаас тусгаарлах механик саадыг бий болгох явдал юм. Цөмийн дотоод мембран нь бөөмийн бүтцийг дэмждэг уургийн молекулуудын гинж болох цөмийн матрицыг бэхлэх газар болдог. Хоёр цөмийн мембранд тусгай нүх байдаг: элч РНХ нь цитоплазм руу дамжин рибосом руу ордог. Цөмийн хамгийн зузаан хэсэгт хэд хэдэн цөм, хроматин байдаг.
Нуклеоплазмын дотоод бүтэц
Цөмийн бүтцийн онцлог нь үүнийг эстэй харьцуулах боломжийг олгодог. Цөмийн дотор мөн тусгай орчин (нуклеоплазм) байдаг.уургийн коллоид уусмал болох гел-золоор төлөөлдөг. Дотор нь фибрилляр уургуудаар илэрхийлэгддэг нуклеоскелетон (матриц) байдаг. Гол ялгаа нь цөмд ихэвчлэн хүчиллэг уургууд байдагт л оршдог. Нуклейн хүчлүүдийн химийн шинж чанарыг хадгалах, биохимийн урвал үүсэхэд хүрээлэн буй орчны ийм урвал шаардлагатай бололтой.
Nucleolus
Эсийн цөмийн бүтцийг цөмгүйгээр гүйцээж чадахгүй. Энэ бол боловсорч гүйцэх шатандаа байгаа спираль хэлбэртэй рибосомын РНХ юм. Хожим нь үүнээс рибосомыг олж авах болно - уургийн нийлэгжилтэд шаардлагатай органелл. Цөмийн бүтцэд фибрилляр ба бөмбөрцөг гэсэн хоёр бүрэлдэхүүн хэсэг ялгагдана. Тэд зөвхөн электрон микроскопоор ялгаатай бөгөөд өөрийн гэсэн мембрангүй.
Фибрилляр бүрэлдэхүүн хэсэг нь бөөмийн төвд байрладаг. Энэ нь рибосомын дэд хэсгүүдийг цуглуулах рибосомын төрлийн РНХ-ийн хэлхээ юм. Хэрэв бид цөмийг (бүтэц ба функц) авч үзвэл дараа нь тэдгээрээс мөхлөгт бүрэлдэхүүн хэсэг үүсэх нь ойлгомжтой. Эдгээр нь хөгжлийнхөө сүүлийн үе шатанд байгаа ижил боловсорч гүйцсэн рибосомын дэд нэгжүүд юм. Тэд удалгүй рибосом үүсгэдэг. Тэд кариолеммагийн цөмийн нүхээр дамжин нуклеоплазмаас салж, барзгар эндоплазмын торлогийн мембран руу ордог.
Хроматин ба хромосом
Эсийн цөмийн бүтэц, үйл ажиллагаа нь хоорондоо уялдаа холбоотой байдаг: зөвхөн удамшлын мэдээллийг хадгалах, нөхөн үржихэд шаардлагатай бүтэцүүд байдаг. Мөн кариоскелет байдаг(цөмийн матриц), түүний үүрэг нь эрхтэний хэлбэрийг хадгалах явдал юм. Гэсэн хэдий ч цөмийн хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг нь хроматин юм. Эдгээр нь янз бүрийн бүлгийн генүүдийн файлын шүүгээний үүрэг гүйцэтгэдэг хромосомууд юм.
Хроматин нь нуклейн хүчилтэй (РНХ эсвэл ДНХ) холбогдсон дөрөвдөгч бүтцийн полипептидээс бүрдэх цогц уураг юм. Хроматин нь бактерийн плазмидуудад бас байдаг. Хроматины нийт жингийн бараг дөрөвний нэг нь гистоноос бүрддэг - удамшлын мэдээллийн "савлах" үүрэгтэй уураг. Бүтцийн энэ онцлогийг биохими, биологи судалдаг. Цөмийн бүтэц нь хроматин ба түүний спираль болон цөхрөлийг ээлжлэн солих процессууд байдаг тул нарийн төвөгтэй байдаг.
Гистонууд байгаа нь ДНХ-ийн хэлхээг жижиг газар буюу эсийн цөмд нягтруулж, гүйцээх боломжийг олгодог. Энэ нь дараах байдлаар тохиолддог: гистонууд нь бөмбөлгүүдийг шиг бүтэцтэй нуклеосом үүсгэдэг. H2B, H3, H2A, H4 нь гол гистоны уураг юм. Нуклеосом нь танилцуулсан гистон тус бүрээс дөрвөн хосоос бүрддэг. Үүний зэрэгцээ гистон Н1 нь холбогч юм: энэ нь нуклеосом руу орох цэгийн ДНХ-тэй холбоотой байдаг. ДНХ-ийн савлагаа нь 8 гистон бүтцийн уургийн эргэн тойронд шугаман молекулын "ороомог"-ын үр дүнд үүсдэг.
Дээрх схемийг харуулсан цөмийн бүтэц нь гистонууд дээр дууссан ДНХ-ийн соленоид хэлбэртэй бүтэц байгааг харуулж байна. Энэ конгломерат зузаан нь ойролцоогоор 30 нм байна. Үүний зэрэгцээ бага зай эзэлдэг, бага өртөхийн тулд бүтцийг илүү нягтруулж болноэсийн амьдралын явцад зайлшгүй тохиолддог механик гэмтэл.
Хроматин фракцууд
Эсийн цөмийн бүтэц, бүтэц, үйл ажиллагаа нь хроматин спиральжих, цөхрөх динамик процессыг хадгалахад чиглэгддэг. Тиймээс түүний хоёр үндсэн фракц байдаг: хүчтэй спираль (гетерохроматин) ба бага зэрэг спираль (эухроматин). Тэдгээр нь бүтцийн болон үйл ажиллагааны хувьд хоёуланд нь хуваагддаг. Гетерохроматины хувьд ДНХ нь аливаа нөлөөллөөс сайн хамгаалагдсан байдаг тул хуулбарлах боломжгүй байдаг. Эухроматин нь бага хамгаалалттай боловч уургийн нийлэгжилтэнд генийг хуулбарлах боломжтой. Ихэнх тохиолдолд гетерохроматин ба эухроматины хэсгүүд нь бүх хромосомын уртын туршид ээлжлэн солигддог.
Хромосом
Бүтэц, үйл ажиллагааг нь энэ хэвлэлд тайлбарласан эсийн цөм нь хромосом агуулдаг. Энэ нь гэрлийн микроскопоор харагдахуйц нарийн төвөгтэй, нягт савласан хроматин юм. Гэхдээ энэ нь эс нь митоз эсвэл мейоз хуваагдлын үе шатанд шилэн слайд дээр байрласан тохиолдолд л боломжтой юм. Үе шатуудын нэг нь хромосом үүсэх замаар хроматиныг спираль болгох явдал юм. Тэдний бүтэц нь маш энгийн: хромосом нь теломер, хоёр гартай. Нэг зүйлийн олон эст организм бүр ижил цөмийн бүтэцтэй байдаг. Түүний хромосомын багц хүснэгт мөн адил байна.
Цөмийн функцүүдийн хэрэгжилт
Цөмийн бүтцийн үндсэн шинж чанарууд нь тодорхой чиг үүргийг гүйцэтгэх, тэдгээрийг хянах хэрэгцээтэй холбоотой байдаг. Цөм нь удамшлын мэдээллийн агуулахын үүрэг гүйцэтгэдэг, өөрөөр хэлбэл энэ нь нэг төрлийн файлын шүүгээ юм.эсэд нийлэгжих боломжтой бүх уургийн амин хүчлүүдийн бичсэн дараалал. Энэ нь эс аливаа функцийг гүйцэтгэхийн тулд уураг нийлэгжүүлэх ёстой гэсэн үг бөгөөд түүний бүтэц нь генд кодлогдсон байдаг.
Цөмд аль уураг зөв цагт нийлэгжих шаардлагатайг "ойлгох" тулд гадаад (мембран) болон дотоод рецепторын систем байдаг. Тэднээс мэдээлэл молекул дамжуулагчаар дамжин цөмд ирдэг. Ихэнхдээ энэ нь аденилат циклазын механизмаар дамждаг. Гормонууд (адреналин, норэпинефрин) болон гидрофил бүтэцтэй зарим эмүүд эсэд ингэж үйлчилдэг.
Мэдээлэл дамжуулах хоёр дахь механизм нь дотоод юм. Энэ нь липофилийн молекулуудын шинж чанар юм - кортикостероидууд. Энэ бодис нь эсийн цөсний мембраныг нэвтлэн цөм рүү очиж, рецептортойгоо харилцан үйлчилдэг. Эсийн мембран (аденилат циклазын механизм) эсвэл кариолемма дээр байрлах рецепторын цогцолборыг идэвхжүүлсний үр дүнд тодорхой генийг идэвхжүүлэх урвал үүсдэг. Энэ нь хуулбарлаж, түүний үндсэн дээр элч РНХ бүтээгдсэн. Хожим нь сүүлчийнх нь бүтцийн дагуу тодорхой үүрэг гүйцэтгэдэг уураг нийлэгждэг.
Олон эст организмын цөм
Олон эст организмд цөмийн бүтцийн онцлог нь нэг эсийнхтэй ижил байдаг. Хэдийгээр зарим нэг нюансууд байдаг. Нэгдүгээрт, олон эсүүд нь хэд хэдэн эсүүд өөрийн гэсэн тусгай функцтэй (эсвэл хэд хэдэн) байдаг гэсэн үг юм. Энэ нь зарим генүүд үргэлж байх болно гэсэн үг юмБусад нь идэвхгүй байхад урам хугарах болно.
Жишээ нь өөхний эд эсэд уургийн нийлэгжилт идэвхгүй байх тул хроматины ихэнх хэсэг нь спираль хэлбэртэй байдаг. Мөн эсүүдэд, жишээлбэл, нойр булчирхайн гадна шүүрлийн хэсэг, уургийн биосинтезийн үйл явц үргэлжилж байна. Тиймээс тэдний хроматин нь цөхрөлгүй болдог. Ген нь ихэвчлэн хуулбарлагддаг газруудад. Үүний зэрэгцээ гол шинж чанар нь чухал юм: нэг организмын бүх эсийн хромосомын багц ижил байна. Зөвхөн эд эсийн үйл ажиллагааны ялгаатай байдлаас болж зарим нь ажлаасаа хаагдаж, зарим нь бусдаасаа илүү их цөхрөлд ордог.
Биеийн цөмийн эсүүд
Цөмийн бүтцийн онцлогийг харгалзан үзэх боломжгүй эсүүд байдаг, учир нь тэдгээр нь амин чухал үйл ажиллагааны үр дүнд түүний үйл ажиллагааг саатуулдаг эсвэл бүрмөсөн арилдаг. Хамгийн энгийн жишээ бол цусны улаан эс юм. Эдгээр нь цусны эсүүд бөгөөд цөм нь зөвхөн хөгжлийн эхний үе шатанд буюу гемоглобин нийлэгжих үед л байдаг. Хүчилтөрөгчийг зөөвөрлөхөд хангалттай болмогц хүчилтөрөгчийн тээвэрлэлтэнд саад учруулахгүйгээр цөмийг эсээс гаргаж авдаг.
Ерөнхийдөө эритроцит нь гемоглобиноор дүүрсэн цитоплазмын уут юм. Үүнтэй төстэй бүтэц нь өөхний эсийн онцлог шинж юм. Өөх эсийн эсийн бөөмийн бүтэц нь маш хялбаршсан бөгөөд энэ нь буурч, мембран руу шилжиж, уургийн нийлэгжилтийн үйл явцыг хамгийн их дарангуйлдаг. Эдгээр эсүүд нь өөх тосоор дүүргэсэн "уут" -тай төстэй боловч мэдээжийн хэрэг олон янз байдагтэдгээрийн дотор эритроцитуудаас арай илүү биохимийн урвал байдаг. Тромбоцитууд нь мөн цөмгүй боловч тэдгээрийг бүрэн эрхт эс гэж үзэх ёсгүй. Эдгээр нь цус тогтоох үйл явцыг хэрэгжүүлэхэд шаардлагатай эсийн хэсгүүд юм.
