atommag
A sejtbiológia, mag (lat Nucleus.) - sejtalkotók megtalálható a legtöbb eukarióta sejtekben, és tartalmaz nukleáris gének, amelyek nagy részét alkotják a genetikai anyag. A mag két alapvető funkciókat: kontroll kémiai reakciók a citoplazmában és tárolására szükséges sejtosztódást.
Ezen túlmenően az a sejt genomjába, a sejtmag tartalmaz bizonyos fehérjéket, amelyek szabályozzák az olvasás a genetikai információ. gén leolvasási a nukleáris szinten hívja fel a bonyolult folyamatok az átírást és a primer mRNS export érett mRNS a citoplazmában.
A mag általában a mérete 8-25 mikrométer átmérőjű. Ezt veszi körül egy kettős membrán úgynevezett nukleáris burok. Keresztül a belső és külső membrán bizonyos időközönként a nukleáris pórusokat. A sejtmagi burok szabályozza, és megkönnyíti a szállítást a sejtmag és a citoplazma, elválasztó kémiai reakciók előfordul a citoplazmában fellépő reakciók a magon belül. A külső membrán folyamatos a durva endoplazmatikus retikulum (Engl. RER) és kapcsolatba hozható a riboszómák. A tér a két membrán között (az úgynevezett „perinukleáris tér”) folyamatos LyumenRER. Nukleáris oldalán a nukleáris membrán veszi körül hálózata intermedier filamentumok, amely az úgynevezett nukleáris lamina.
A belső része a mag tartalmaz egy vagy több nucleolusok mátrix által körülvett, amely az úgynevezett nukleoplazmában. Nukleoplazmában (karyolymph, nukleáris nedv, karyoplasm) - kocsonyás folyadék (e tekintetben hasonlóképpen a citoplazmába), amelyben az oldatok a sok anyag. Ezek az anyagok közé tartoznak a nukleotid-trifoszfátok, jelző molekulák, DNS, RNS és fehérjék (enzimek és szálak).
A genetikai anyag van jelen a sejtmagban formájában kromatin, és DNS-t vagy protein komplex. DNS van jelen, mint a több különálló molekulák ismert kromoszóma. Kétféle kromatin: eukromatin és heterokromatint. Eukromatin - kevésbé kompakt formában a DNS-t. DNS-régiókat, amelyek formájában eukromatin géneket tartalmaznak, amelyek gyakran olvasni sejt.
A DNS-t sűrűbben heterokromatin. DNS-régiókat, amelyek formájában a heterokromatin géneket tartalmaznak, amelyek nem olvassa a sejt által ebben a fejlődési szakaszban (az ilyen típusú heterokromatint néven ismert fakultatív heterokromatin), vagy olyan régiók, amelyek tartalmazzák a telomer és centromer kromoszómák (ilyen típusú heterokromatint néven ismert építő heterokromatin). A többsejtű élőlények, a sejtek nagyon speciális egyedi funkciók végrehajtására, így a különböző készletek gének szükségesek és olvasni. Ezért a DNS-területeken, amelyek formájában a heterokromatin, függ a sejttípustól.
Nucleolus - tömör szerkezete a sejtmagban, riboszómák ahol gyűjteni elemeket. A mag lehet egy vagy több nucleolusok.
A felfedezések története
1831-ben az angol tudós, Robert Brown vizsgálták különböző növényfaj, mintát, amit összegyűjtött az utazás alatt Ausztráliába. Brown nagyon figyel a részletekre, és a növényi sejtek különösen érdekelte. Megvizsgálja őket mikroszkóp alatt, látta a dal: minden cella egy kerek és átlátszó elemet. Ő nevezte a kernel.
Ismerkedés a megfigyelése Brown, német fiziológus Theodor Schwann nekilátott hasonló elemeket a sejtekben ebihalak és találtunk. Minden cella tartalmazza a sejtmagot. Ez egy forradalmi áttörés - bizonyíték arra, hogy minden faj az élet össze van kötve. Az egyik a könyveket Schwann leírt különböző típusú sejtek vett különböző organizmusok, és azonosítja azokat az a tény, a jelenléte a mag.
A felismerés, hogy van egy közös eleme minden élőlényre, nem csak a növények, hanem az állatok, csatlakozott a növény- és állatvilágban valami közös, valami, ami nem csak az azonos funkciókat.
A finom szerkezete a sejtmag
A nagy hosszúságú DNS-molekulák azonosított eukarióta megjelenése különleges tárolórendszerek replikációs és végrehajtásának genetikai anyagot. Úgynevezett kromatin kromoszomális DNS-molekula komplexet specifikus fehérjék, végrehajtásához szükséges az ezeket a folyamatokat. Kigyúrt „raktározó fehérjék”, az úgynevezett hiszton. Mivel ezek a fehérjék vannak kialakítva nukleoszóma - szerkezetét, amelyek tekercselt szálak a DNS-molekulák. Nukleoszómákhoz található viszonylag rendszeresen, így a szerkezet hasonlít gyöngyök. A nukleoszóma négy típusú proteineket: H2A, H2B, H3 és H4. Egy nukleoszóma áll két fajta fehérje egyes - összesen nyolc fehérjék. Histone H1, több, mint bármely más hisztonok kötött DNS-helyén a bejárat a nukleoszóma. Nukleoszoma együtt H1 nevezzük chromatosome.
DNS-szál a nukleoszóma képez tekercs-szerű szabálytalan körülbelül 30 nanométer vastagságú szerkezet, az úgynevezett 30 nm fibrillumok. További csomagolás a szálacskák eltérő lehet sűrűsége. Ha kromatin szorosan tömörítik, ez az úgynevezett fúziós vagy heterokromatin, látható a mikroszkóp alatt. DNS található, a heterokromatin. Interfázisban heterokromatin általában található a periférián a mag (parietális heterokromatin). Teljesen kondenzáljuk kromoszómák bekövetkezik a sejtosztódás előtt. Ha kromatin tele lazán, ez az úgynevezett Ey + vagy interhromatinom. Ez a fajta kromatin sokkal kevésbé sűrű, ha mikroszkóp alatt, és általában jellemzi a jelenléte transzkripciós aktivitást. A csomagolási sűrűsége kromatin része epigenetikus génexpresszió szabályozása és részben az határozza meg hiszton farok módosításokkal - acetilezési és dezacetilezési és metilezés.
Úgy gondolják, hogy a magban vannak úgynevezett funkcionális kromatin domének (egydoménes DNS tartalmaz mintegy 30.000 bázispár), azaz minden egyes kromoszómát saját „terület.” Sajnos, az a kérdés, térbeli eloszlásának kromatin a sejtmagban tanult elég hosszú. Ismeretes, hogy a telomer (végleges) és centromer (kötéséért felelős a testvér kromatida mitózisban) kromoszómális proteinek részeit rögzítve a nukleáris lamina.
Az evolúciós jelentősége a sejtmag
A fő funkcionális különbség eukarióta sejtek prokarióta sejtekben a térbeli szétválasztása a transzkripció folyamatát, (a hírvivő RNS szintéziséhez) és transzlációs (fehérjeszintézis, a riboszóma), ami elérhetővé teszi az eukarióta sejt, új eszközök a szabályozása és ellenőrzése bioszintézisét mRNS minőségét.
Bár mindkét prokarióták mRNS kezd sugározni befejezése előtt a szintézis RNS polimerázok, eukarióta mRNS megy jelentős módosítása (az úgynevezett feldolgozó), majd exportált a nukleáris pórusokon keresztül a citoplazmába, és csak ezután lehet kezdeni műsorszórás. MRNS-feldolgozás magában foglalja a több elemből.
C prekurzor mRNS (pre-mRNS) a folyamatot nevezzük, önillesztő intronok vannak vágva -, kis adagokban, és a lényeges részeit - exonokat csatlakozott egymással. Továbbá exonok azonos pre- mRNS lehet csatlakoztatni számos különböző módon (alternatív splicing), úgy, hogy az egyik prekurzor lehet alakítani több különböző érett mRNS. Így az egyik gén kódolhat összetett fehérjék.
Módosítások vannak kitéve a végén a mRNS molekula. Ahhoz, hogy az 5'-vége a molekula kapcsolódik a 7-metil (ún capping). Ahhoz, hogy a 3 „végén összekötő több tíz adenin maradékok (poliadenilációs). Továbbá, az alternatív poliadenilációs vezérelhető sorsát követő mRNS, például az RNS-interferencia - a 5'i 3'netransliruemye területek azok a helyek miRNS vegyületet.
