§ 14. Ядро клеткі
Ядро — гэта абавязковы кампанент любой эўкарыятычнай клеткі. У большасці клетак адно ядро, але існуюць таксама двух’ядзерныя і шмат’ядзерныя клеткі. Напрыклад, у інфузорыі туфелькі два ядры, а ў клетках некаторых водарасцей і грыбоў, у папярочнапаласатых мышачных валокнах — некалькі. Сталыя клеткі сітападобных трубак пакрытанасенных раслін і эрытрацыты млекакормячых пазбаўлены ядраў. Такія клеткі страчваюць ядро ў працэсе развіцця і губляюць здольнасць да размнажэння.
Будова ядра. Звычайна ядро мае шарападобную ці яйцападобную форму, аднак у некаторых клетках форма ядра можа быць іншай: верацёнападобнай, лінзападобнай, падковападобнай і інш. Памеры клетачных ядраў таксама адрозніваюцца. Тым не менш, нягледзячы на гэтыя адрозненні, усе ядры пабудаваны аднолькава. Ядро клеткі складаецца з ядзернай абалонкі, ядзернага соку, храмаціну і аднаго ці некалькіх ядзеркаў (мал. 14.1).
Ядзерная абалонка аддзяляе змесціва ядра ад гіялаплазмы. Яна складаецца з дзвюх мембран — вонкавай і ўнутранай, паміж якімі знаходзіцца міжмембранная прастора. Вонкавая мембрана ядра непасрэдна пераходзіць у мембрану эндаплазматычнай сеткі, на яе паверхні размяшчаюцца рыбасомы. На ўнутранай мембране рыбасомы адсутнічаюць.
У некаторых месцах ядзернай абалонкі знаходзяцца круглыя скразныя адтуліны — ядзерныя поры (гл. мал. 14.1). Дзякуючы ім адбываецца абмен рознымі матэрыяламі паміж ядром і гіялаплазмай. *Ядзерныя поры ўтвораны складана арганізаванымі бялковымі структурамі, якія рэгулююць транспарт рэчываў. Колькасць пор у адным ядры звычайна складае ад некалькіх соцень да некалькіх тысяч і можа змяняцца ў залежнасці ад метабалічнай актыўнасці клеткі.* Праз ядзерныя поры з ядра у гіялаплазму выходзяць малекулы мРНК, тРНК, субадзінкі рыбасом. З гіялаплазмы ў ядро паступаюць АТФ, нуклеатыды, розныя іоны, бялкі і іншыя рэчывы. *Невялікія малекулы і іоны праходзяць праз ядзерныя поры за кошт дыфузіі. Буйныя малекулы транспартуюцца выбіральна, шляхам актыўнага транспарту.*
Ядзерны сок уяўляе сабой водны раствор, які змяшчае розныя арганічныя і неарганічныя рэчывы. Па саставе і ўласцівасцях ядзерны сок падобны да гіялаплазмы. Ён запаўняе ўнутраную прастору ядра і з’яўляецца асяроддзем працякання ўсіх унутрыядзерных працэсаў. У ядзерным соку знаходзяцца храмацін і ядзеркі.
Храмацін — гэта ніцепадобныя структуры ядра, утвораныя лінейнымі малекуламі ДНК і спецыяльнымі бялкамі. Бялкі забяспечваюць упакоўку доўгіх малекул ДНК у больш кампактныя структуры. У клетцы, якая не дзеліцца, храмацін можа раўнамерна размяркоўвацца ў аб’ёме ядра ці размяшчацца асобнымі згусткамі.
Ядзерка ўяўляе сабой шчыльнае акруглае ўтварэнне, не абмежаванае ўласнай мембранай. *Яно складаецца з бялкоў, РНК, ДНК і фарміруецца ў вобласці размяшчэння так званых ядзеркавых арганізатараў — участкаў ДНК, якія змяшчаюць інфармацыю пра структуру рРНК.* У ядры можа быць адно ці некалькі ядзеркаў, яны могуць з’яўляцца і знікаць. У ядзерку ажыццяўляецца сінтэз ррнк. Тут яны набываюць пэўную прасторавую канфігурацыю і злучаюцца з асаблівымі бялкамі, якія паступаюць з цытаплазмы. Такім чынам у ядзерку адбываецца зборка асобных субадзінак рыбасом.
У пачатку дзялення клеткі ядзеркі знікаюць, ядзерная абалонка распадаецца на асобныя фрагменты, ядзерны сок змешваецца з гіялаплазмай. Таму ў клетцы, якая дзеліцца, ядро адсутнічае.
Функцыі ядра. Клетачнае ядро змяшчае малекулы ДНК. Значыць, яно ажыццяўляе захоўванне спадчыннай інфармацыі клеткі. У ядры інфармацыя пра першасную структуру бялкоў перапісваецца з малекул ДНК на малекулы мРНК, якія пераносяць яе ў цытаплазму да месца сінтэзу бялкоў. Субадзінкі рыбасом, у якіх адбываецца сінтэз бялкоў, і малекулы тРНК, што ўдзельнічаюць у гэтым працэсе, таксама ўтвараюцца ў ядры. Такім чынам, ядро забяспечвае не толькі захоўванне, але і рэалізацыю спадчыннай інфармацыі. Яно кіруе ўсімі працэсамі жыццядзейнасці клеткі, вызначаючы (шляхам сінтэзу малекул мРНК), якія бялкі і ў які час павінны сінтэзавацца ў рыбасомах.