Клетка как генетическая система. Роль ядра и органелл клетки в сохранении и передаче наследственной информации

Клетка живого организма — сложная биологическая система. Среди живых организмов встречаются два типа организации клеток: прокариоты, или «предьядерные» клетки (бактерии и синезеленые водоросли), и эукариоты, или «обладающие настоящим ядром» клетки (все одно- и многоклеточные организмы — растения, грибы и животные).
Строение клетки. Всякий многоклеточный организм, будь то растение, животное или человек, состоит из множества клеток, и все они происходят (при половом размножении) только от одной оплодотворенной яйцеклетки (зиготы). Величина и строение клетки теснейшим образом связаны с ее функцией. Общим для всех животных клеток является то, что каждая из них содержит цитоплазму и ядро.

Ядро — основной компонент клетки, несущий генетическую информацию. Оно может находиться в двух состояниях: покоя — интерфазы и деления — митоза или мейоза. Интерфазное ядро представляет собой круглое образование с многочисленными глыбками белкового вещества, названного хроматином. Выделяют два типа хроматина: гетерохроматин и эухроматин. Первый из них можно наблюдать в интерфазном ядре под световым, второй — только под электронным микроскопом. Гетерохроматин и эухроматин выполняют разные функции в генетическом контроле биосинтеза белков.

Детальное изучение ядра под электронным микроскопом показало, что хроматин состоит из очень тонких нитей, получивших название хромосом. Именно в них заложена основная часть генетической информации индивидуума.

В ядрах клеток обнаруживаются округлые тельца, называемые ядрышками. Количество их в зависимости от типа клеток неодинаково. По современным данным, на ядрышках осуществляется синтез рибосомной рибонуклеиновой кислоты (рРНК), а также ядерных белков (гистонов). Участки, или районы, хромосом, где происходит синтез рРНК, называют организаторами ядрышка. Например, у свиней организаторы ядрышка найдены на 8-й и 10-й хромосомах. Учеными обнаружены изменчивость в ядрыш-кообразующих районах хромосом свиней и связь этого явления с отдельными болезнями, в частности с прогрессирующей атаксией и синдромом нарушения координации движений.