Bunkové jadro (NUCLEUS, KARYON)
https://www.biopedia.sk/?cat=bunka&file=jadro
https://sk.wikipedia.org/wiki/Bunkov%C3%A9_jadro
Je konštantnou a nevyhnutnou súčasťou všetkých buniek. Je to vlastne bunkové centrum, ktoré riadi a koordinuje všetky životné procesy bunky. Jadro nie je len nositeľom genetického materiálu, ale tiež indukuje tvorbu všetkých cytoplazmatických štruktúr v priebehu cytodiferenciácie. Ovplyvňuje ich funkciu, riadi a kontroluje každú bunkovú činnosť. Jadro ako genetické riadiace centrum je zodpovedné za všetky životné prejavy bunky.
Ak je bunka bez jadra, žije len obmedzený čas a nemôže sa deliť! Tento stav sa vyskytuje len u vysoko diferencovaných buniek (červené krvinky cicavcov, sitkovice).
Najčastejšie býva lokalizované v strede bunky. Avšak môže byť aj zatlačené k bunkovému povrchu.
Bunka obsahuje väčšinou jedno jadro. Zriedkavejšie sa vyskytujú viac až mnohojadrové bunky (osteoklasty – viac ako 100 jadier). Často mnohojadrové bunky vznikajú opakovanou karyokinézou bez nasledujúcej cytokinézy (delenie cytoplazmy) – plazmódiá, alebo splynutím buniek v jediný útvar – syncytium (priečne pruhové svalové vlákno). Nálevníky – jadrový dimorfizmus (mikronukleus a makronukleus – vzniká z mikronuklea asi ako dôsledok zvýšených nárokov relatívne veľkej bunky nálevníkov).
Základný tvar jadra je guľovitý. Závisí aj od tvaru bunky (elipsovité, šošovkovité, obličkovité, laločnaté, prsteňovité, labyrintovité,...). Pri hodnotení veľkosti jadra je dôležitý jadro-cytoplazmatický pomer: pomer veľkosti jadra k objemu cytoplazmy. V nediferencovaných bunkách je posunutý v prospech jadra (jadro je relatívne veľké k objemu cytoplazmy). S diferenciáciou a zrením bunky sa pomer presúva v prospech cytoplazmy (t.j. pribúda cytoplazma).
Jadrová membrána (obal) – (karyolema) počas interfázy obaľuje a ohraničuje jadro. Oddeľuje nukleoplazmu (karyoplazmu) od cytoplazmy a chráni genetický materiál uložený v jadrovom chromatíne. Je zložená z dvoch biologických membrán. Medzi nimi je perinukleárny priestor (cisterna), ktorý na mnohých miestach komunikuje s dutinami cisterien granulovaného endoplazmatického retikula. Jadrový obal je derivátom endoplazmatického retikula, ktoré na konci mitózy cirkulárne ohraničí vznikajúce jadro. Vonkajšia membrána jadrového obalu je na cytoplazmatickej strane pokrytá ribozómami. Na vnútornú membránu je viazaný chromatín.
Súvislosť jadrového obalu je prerušovaná jadrovými pórmi.(karyopóry)
Organizácia jadrových pórov je veľmi zložitá – tzv. pórový komplex. V oblasti pórového komplexu plynule do seba prechádzajú vnútorná a vonkajšia membrána jadrového obalu. Jadrové póry teda nie sú skutočné otvory v jadrovom obale, ale sú premostené tenkou blankou – diafragmou. Na okraji pórov je osem subjednotiek – anulárnych granúl, ktoré sú uložené aj v cytoplazmatickej a karyoplazmatickej strane. Sú podkladom dvojitého prstencovitého útvaru – annulus. Približne v strede diafragmy sa nachádza centrálne granulum, ktoré je lúčovito spojené jemnými bielkovinovými vláknami s ôsmimi periférnymi globulami.
Počet jadrových pórov závisí od prísunu RNA do cytoplazmy. Okrem transportu látok cez jadrové póry (je centrálne riadený) sa tiež predpokladá posun látok cez jadrový obal aktívnym spôsobom. (Spôsob pripomínajúci pinocytózu cez dve membrány.) Niektoré látky sa môžu prostredníctvom endoplazmatického retikula dostať z extracelulárneho priestoru až do perinukleárneho priestoru bez toho, aby museli difundovať cez cytoplazmu.
Pred delením jadra jadrový obal prechádza do endoplazmatického retikula.
Chromatín bunkového jadra tvorí DNA a v prevažnej miere bázické bielkoviny – históny, ale aj nehistónové bielkoviny. Chromatínové vlákna väčšinou predstavujú reťazec spojených teliesok – nukleozómov. Sú tvorené DNA navinutej na histónoch. Ich ďalším stláčaním môžu vznikať supernukleozómy.
Mladé málo diferencované bunky s vysokou biosyntetickou aktivitou majú jemnú chromatínovú štruktúru. Zrelé vysoko diferencované bunky s nízkou biosyntetickou aktivitou majú chromatínovú štruktúru kondenzovanú (hrubú). Heterochromatín predstavuje neaktívny a kondenzovaný genetický materiál (špiralizované úseky chromozómov). Euchromatín predstavuje aktívny genetický materiál (dešpiralizované úseky chromozómov). Množstvo heterochromatínu nepriamo ukazuje aktivitu jadra. Jadrá opticky prázdne (jemná chromatínová štruktúra – euchromatín) alebo s malým obsahom heterochromatínu naznačujú vysokú biosyntetickú aktivitu a naopak.
Špiralizáciou chromatínu počas profázy mitózy vznikajú mitotické chromozómy. Motický chromozóm má:
- dve identické chromatídy (vznik DNA druhej chromatídy replikáciou),
- centroméru (v miestre primárnej konstrikcie, miesto na ktoré sa upína deliace vretienko)
- jadierkový organizátor v mieste sekundárnej konstrikcie)
- satelit
chromozómy klasifikujeme podľa polohy centroméry a pomeru ramien na:
- metacentrické
- submetacentrické
- akrocentrické
- telocentrické
Jadierko (nucleolus)
https://sk.wikipedia.org/wiki/Jadierko
Je prítomné v jadre väčšiny buniek. Zaniká počas mitózy. Zánik a obnova jadierka je spojená s určitým miestom, určitého chromozómu – nukleolárnym organizátorom (sekundárna konstrikcia chromozómu). Nie je ohraničené membránou. Obsahuje gény pre transkripciu rRNA. Prepisujú sa tu aj iné typy RNA. Predpokladá sa, že sa zúčastňuje aj na riadení transportu RNA z jadra do cytoplazmy.
Jadierko vzniká v oblasti interkinetického jadra, ktorá korešponduje s prítomnosťou chromozómov obsahujúcich tzv. jadierkový (nukleolárny) organizátor, čo je špecifická sekvencia DNA obsahujúca gény pre syntézuribozomálnych RNA. Oblasť kódujúca ribozomálne RNA sa zvykne označovať ako rDNA (DNA, na ktorej vznikárRNA). Jadierko je vlastne agregát vznikajúcich rRNA a ribozomálnych proteínov. Na submikroskopickej úrovni možno odlíšiť granulárnu a fibrilárnu zložku jadierka. Počet jadierok je daný počtom jadierkových organizátorov.
Úloha jadierka je v tvorbe ribozomálnych podjednotiek. Tie vznikajú priamo v jadierku, kde dochádza k spájaniu (asociácii) rRNA s ribozomálnymi proteínmi. Hotové ribozómy, resp. ribozomálne podjednotky, sú najväčšími štruktúrami, ktoré prechádzajú cez jadrové póry do cytoplazmy.