Биохимия - Химические реакции в живой клетке Том 1 - Д. Мецлер 1980
Место действия
Клетки эукариот
Ядро
Диаметр ядра обычной клетки животного равен ~5 мкм, а объем ~65 мкм3. За исключением того периода, когда клетка делится, ядро плотно и почти равномерно заполнено ДНК. Даже с помощью электронного микроскопа не удается различить в ядре какой-либо определенной структуры. Вследствие своих кислотных свойств ДНК окрашивается основными красителями. Задолго до возникновения современной биохимии ядерное вещество, окрашивающееся этими красителями, получило название хроматин. Во время деления клетки хроматин организуется в отдельные хромосомы, содержащие помимо ДНК (15%) еще и РНК (около 10%), и белок (75%). Почти вся РНК клетки синтезируется (транскрибируется) в ядре в соответствии с инструкциями, закодированными в ДНК. Далее в большинстве случаев РНК выходит из ядра в цитоплазму, где непосредственно участвует в синтезе белков (трансляция генетической информации), а также, вполне возможно, и в других, еще не известных нам процессах.
Таблица 1-3 Размеры гаплоидных геномов у ряда организмов
|
Организм |
Масса в Дальтонах а,б |
Число нуклеотидных пар |
|
Е. coli |
2,5∙ 09 |
3,8∙108 |
|
Saccharomyces cerevisiae (дрожжи) |
13∙109 |
20∙106 |
|
Морской еж |
600∙109 |
900∙108 |
|
Drosophila melanogaster (плодовая мушка) |
60∙109 |
90∙108 |
|
Человек и мышь |
1500∙109 |
2300∙106 |
а Thomas С. A., Jr., MacHattie L. A., Annu. Rev. Biochem., 36, 485—518, 1967;
6 Mahler H. R., Cordes E. H., Biological Chemistry, 2nd ed., p. 187, Harper, New York, 1971.
Клеточное ядро содержит одно или несколько плотных ядрышек — областей, чрезвычайно обогащенных РНК (здесь присутствует 10—20% суммарного количества РНК клетки). Ядрышки — это места синтеза и временного накопления рибосомной РНК, которая в больших количествах идет на сборку рибосом.
Ядерная оболочка состоит из двух мембран, разделенных слоем в несколько десятков нанометров; оболочка окружает ядро и отделяет перинуклеарное (околоядерное) пространство. В мембранах имеются поры диаметром 40—100 нм, так что по структуре она напоминает сито. Поры представляют собой трубчатые канальца диаметром ~4,5 нм, по которым из ядра в цитоплазму проходят РНК и другие вещества [11].