Inti

pengenalan

Nukleus sel atau nukleus adalah organel terbesar dalam sel dan terletak di sitoplasma sel eukariotik. Nukleus sel bulat, dibatasi oleh selaput dua (sampul nuklear), mengandungi maklumat genetik yang dibungkus dalam kromatin, asid deoksiribonukleik (DNA). Sebagai simpanan maklumat genetik, inti sel sangat penting untuk keturunan.

Fungsi inti sel

Semua sel manusia kecuali eritrosit mempunyai nukleus di mana DNA dalam bentuk kromosom. Nukleus sel mengatur dan mengawal semua proses yang berlaku dalam sel. Sebagai contoh, arahan untuk sintesis protein, penghantaran maklumat genetik, pembahagian sel dan pelbagai proses metabolik.

Selain menyimpan maklumat genetik, menggandakan (ReplikasiDNA dan sintesis asid ribonukleik (RNA) dengan mentranskripsikan DNA (transkripsi), serta pengubahsuaian RNA ini (pemprosesan) kepada fungsi yang paling penting dari inti sel.

Selain DNA dalam nukleus sel, manusia juga memiliki DNA mitokondria dalam mitokondria, replikasi yang sepenuhnya bebas dari nukleus. Maklumat banyak protein yang diperlukan untuk rantai pernafasan disimpan di sini.

Ketahui lebih lanjut mengenai topik ini: Pernafasan sel pada manusia

Ilustrasi inti sel

Nukleus sel gambar
  1. Nukleus sel -
    Nukleus
  2. Membran nuklear luar
    (Sampul nuklear)
    Nukleolemma
  3. Membran nuklear dalaman
  4. Corpuscles nuklear
    Nukleolus
  5. Plasma nuklear
    Nukleoplasma
  6. Benang DNA
  7. Pori nuklear
  8. Kromosom
  9. sel
    Celulla
    A - inti
    B - sel

Anda boleh mendapatkan gambaran keseluruhan semua gambar dari Dr-Gumpert di bawah: gambar perubatan

Apakah bahan nuklear?

Bahan nuklear adalah maklumat genetik yang dikodkan dalam inti. Ini juga dikenali sebagai DNA (asid deoksiribonukleik). Molekul DNA atau RNA pada gilirannya terdiri dari blok bangunan kimia asas, nukleotida, dan terdiri dari gula (deoxyribose untuk DNA atau ribosa untuk RNA), residu fosfat berasid dan basa. Pangkalannya disebut adenin, sitosin, guanin atau timin (atau uracil dalam hal RNA). DNA unik kerana urutan tetap dari empat pangkalan, yang berbeza pada setiap orang.

DNA tidak dalam bentuk helai bebas, tetapi melilit protein khas (histon), yang secara kolektif dikenal sebagai kromatin.Jika kromatin ini dimampatkan lebih jauh, kromosom akhirnya terbentuk, yang dapat dilihat di bawah mikroskop dalam metafase mitosis. Oleh itu, corpuscles berbentuk batang adalah pembawa maklumat genetik dan terlibat dalam pembahagian inti. Sel tubuh manusia yang normal mempunyai 46 kromosom yang disusun secara berpasangan (set kromosom berganda atau diploid). 23 kromosom berasal dari ibu dan 23 kromosom dari bapa.

Ketahui lebih lanjut mengenai DNA

Selanjutnya, inti mengandungi nukleolus, yang sangat ketara sebagai zon yang dipadatkan. Ia terdiri daripada RNA ribosom (rRNA).

Baca lebih lanjut mengenai topik ini Ribosom

Apakah karyoplasma?

Karyoplasma juga dikenal sebagai plasma nuklear atau nukleoplasma. Ia menerangkan struktur yang terletak di dalam membran nuklear. Sebaliknya, terdapat juga sitoplasma, yang dibatasi oleh membran sel luar (plasmalemm).

Baca juga: Plasma sel di dalam tubuh manusia

Kedua-dua bilik ini terdiri daripada air dan pelbagai bahan tambahan. Perbezaan penting antara karyoplasma dan sitoplasma adalah kepekatan elektrolit yang berbeza, seperti Cl- (klorida) dan Na + (natrium). Kawasan khusus dalam karyoplasma mewakili persekitaran yang optimum untuk proses replikasi dan transkripsi. Chromatin, yang mengandungi bahan genetik, dan nukleolus juga disimpan dalam karyoplasma.

Saiz nukleus

Inti sel eukariotik biasanya mempunyai bentuk bulat dan diameter 5-16 µm. Nukleolus yang jelas dapat dilihat dengan jelas dalam mikroskop cahaya dan mempunyai diameter 2–6 µm. Secara amnya, penampilan dan ukuran inti sel sangat bergantung pada jenis dan spesies sel.

Membran dua nukleus sel

Nukleus sel dipisahkan dari sitoplasma oleh membran berganda. Membran berganda ini disebut sampul nuklear dan terdiri daripada membran nuklear dalaman dan luar, dengan ruang perinuklear di antaranya. Kedua-dua membran saling terhubung satu sama lain melalui liang dan dengan itu membentuk unit fisiologi (lihat bahagian seterusnya).

Secara amnya, membran berganda selalu terdiri daripada lapisan dua lipid di mana pelbagai protein tertanam.Protein ini dapat dimodifikasi dengan pelbagai sisa gula dan memungkinkan fungsi biologi spesifik membran nuklear.

Seperti semua membran berganda, sampul nuklear mempunyai kedua-dua air-suka (hidrofilik) serta mengelakkan air (hidrofobik) Sebahagian dan oleh itu larut dalam lemak dan air (amfifilik). Dalam larutan berair, lipid polar membran ganda membentuk agregat dan disusun sedemikian rupa sehingga bahagian hidrofilik menghadap ke air, sedangkan bahagian hidrofobik lapisan ganda saling melekat satu sama lain. Struktur khas ini mewujudkan syarat untuk kebolehtelapan selektif membran ganda, yang bermaksud bahawa membran sel hanya boleh telap terhadap bahan tertentu.

Selain pertukaran bahan yang diatur, sampul nuklear juga berfungsi untuk membatasi (Pembahagian bahagiannukleus sel dan membentuk penghalang fisiologi sehingga hanya bahan tertentu yang dapat masuk dan keluar dari nukleus sel.

Baca lebih lanjut mengenai topik ini: Membran sel

Untuk apa liang nuklear diperlukan?

Pori-pori dalam membran adalah saluran yang kompleks dengan diameter 60 hingga 100 nm yang membentuk penghalang fisiologi antara nukleus dan sitoplasma. Mereka diperlukan untuk pengangkutan molekul tertentu ke atau dari inti sel.

Molekul-molekul ini termasuk, misalnya, mRNA, yang sangat penting dalam replikasi dan terjemahan berikutnya. DNA pertama kali disalin dalam nukleus sel sehingga mRNA dibuat. Salinan bahan genetik ini meninggalkan nukleus sel melalui liang nuklear dan sampai ke ribosom, di mana terjemahan berlaku.

Fungsi inti sel

Dua proses biologi asas berlaku di nukleus sel: di satu pihak, replikasi DNA dan, di sisi lain, transkripsi, iaitu transkripsi DNA ke dalam RNA.

Semasa pembelahan sel (mitosis), DNA berganda (replikasi). Hanya setelah keseluruhan maklumat genetik dilipatgandakan sel dapat membahagi dan dengan demikian menjadi asas untuk pertumbuhan dan pembaharuan sel.

Semasa transkripsi, salah satu daripada dua helai DNA digunakan sebagai templat dan diubah menjadi urutan RNA pelengkap. Pelbagai faktor transkripsi menentukan gen mana yang ditranskripsikan. RNA yang dihasilkan diubahsuai dalam banyak langkah selanjutnya. Produk akhir stabil yang dapat dieksport ke sitoplasma dan akhirnya diterjemahkan ke dalam blok bangunan protein disebut messenger RNA (mRNA).

Ketahui lebih lanjut mengenai perkara ini: Tugas nukleus sel

Apa yang berlaku apabila inti sel membahagi?

Pembahagian inti sel difahami sebagai pembahagian inti sel, yang boleh berlaku dalam dua cara yang berbeza. Kedua-dua jenis, mitosis dan meiosis, berbeza dalam prosesnya dan juga fungsinya. Bergantung pada jenis pembelahan nukleus yang berlaku, sel-sel anak yang berbeza diperolehi.

Setelah mitosis berakhir, anda mempunyai dua sel anak yang sama dengan sel induk dan juga mempunyai satu set kromosom diploid. Pembahagian inti sel jenis ini mendominasi organisma manusia. Fungsi mereka adalah pembaharuan semua sel, seperti sel kulit atau sel membran mukus. Mitosis berlaku dalam beberapa fasa, tetapi hanya ada satu pembahagian kromosom yang sebenar.

Berbeza dengan ini, meiosis terdiri daripada dua bahagian utama. Hasil meiosis yang diselesaikan adalah empat sel yang mengandungi sekumpulan kromosom haploid. Sel kuman ini diperlukan untuk pembiakan seksual dan oleh itu hanya terdapat di organ genital.

Pada wanita, sel telur terdapat di ovari sejak lahir. Pada organisma lelaki, sperma dihasilkan di testis dan siap untuk persenyawaan.
Sekiranya anda lebih berminat dengan topik ini, baca artikel kami seterusnya di bawah: Meiosis - dijelaskan dengan mudah!

Apabila sel telur dan sperma menyatu semasa persenyawaan, dua set kromosom haploid membentuk sel dengan satu set diploid.

Baca lebih lanjut mengenai topik ini: Pembahagian inti sel

Apakah pemindahan nukleus sel?

Pemindahan nukleus (sinonim: pemindahan nukleus) adalah pengenalan nukleus ke dalam sel telur tanpa inti. Ini dihasilkan secara buatan terlebih dahulu, misalnya menggunakan sinaran UV. Sel telur yang sekarang berinti dapat dimasukkan ke dalam individu yang dewasa secara seksual dan dibawa ke jangka panjang. Dengan cara ini, sel yang sebelumnya berinti menerima maklumat genetik dan hasilnya.

Prosedur ini mewakili sejenis persenyawaan aseks dan pertama kali digunakan pada tahun 1968. Terdapat pendekatan terapeutik yang bertujuan untuk menghasilkan tisu tertentu dari sel induk yang dapat digunakan untuk transplantasi. Selain itu, pemindahan nuklear sel somatik dapat digunakan untuk pengklonan. Walau bagaimanapun, atas sebab etika, ini hanya dibenarkan untuk haiwan, walaupun ia juga kontroversi di sini, kerana banyak haiwan mati semasa proses ini atau dilahirkan sakit. Contoh yang paling terkenal ialah Dolly domba yang diklon. Domba yang diklon ini secara genetik sama dengan haiwan induknya.

Inti sel saraf

Sel saraf (neuron) adalah sel yang dibezakan secara terminal. Berbeza dengan sel lain, sel tersebut tidak lagi dapat dibahagi. Walau bagaimanapun, neuron mempunyai kemampuan untuk menjana semula dan pengulangan tugas tertentu ("latihan otak") meningkatkan keplastikan otak.

Nukleus sel duduk di dalam badan sel (soma) sel saraf. Sampul nuklear mengandungi myelin, bahan yang berlaku secara khusus dalam sistem saraf, dan hanya mempunyai kandungan protein yang lebih rendah daripada membran ganda yang lain.

Penerimaan dan penghantaran maklumat dalam bentuk impuls elektrik (potensi tindakan) adalah tugas neuron yang paling penting. Neurotransmitter adalah utusan kimia yang membolehkan sel saraf berkomunikasi antara satu sama lain. Sebagai pusat kawalan neuron, inti sel utamanya mengatur pengeluaran pelbagai bahan utusan dan ekspresi reseptor masing-masing.

Dengan mengikat neurotransmitter ke reseptor yang sesuai, kesan yang sesuai dipindahkan ke sel saraf. Adalah mustahak bahawa tidak ada kesan khusus pemancar, tetapi hanya kesan khusus reseptor. Ini bermaksud bahawa kesan bahan utusan bergantung kepada reseptor.