Какво е ядрото - голяма медицинска енциклопедия. Процесорни ядра, техните влияния и функции в компютъра

Вероятно всеки потребител, малко запознат с компютър, се е сблъсквал с куп неразбираеми характеристики при избора на централен процесор: технически процес, кеш, гнездо; помоли за съвет от приятели и познати, компетентни по въпроса за компютърния хардуер. Нека разгледаме разнообразието от всякакви параметри, тъй като процесорът е най -важната част от вашия компютър и разбирането на неговите характеристики ще ви даде увереност при покупката и по -нататъшното му използване.

процесор

процесор персонален компютъре микросхема, която отговаря за извършването на всякакви операции с данни и контролира периферните устройства. Той се съдържа в специална силиконова опаковка, наречена матрица. За кратко обозначениеизползвайте съкращението - Процесор(централен процесор) или Процесор(от английския Central Processing Unit - централен процесор). На модерен пазаркомпютърни компоненти, има две конкурентни корпорации, Intel и AMDкоито непрекъснато се надпреварват за производителността на нови процесори, като непрекъснато подобряват технологичния си процес.

Технически процес

Технически процесРазмерът се използва при производството на процесори. Той определя размера на транзистора, чиято единица е nm (нанометър). Транзисторите от своя страна съставят вътрешна рамкаПРОЦЕСОР. Изводът е, че непрекъснатото усъвършенстване на производствените техники ви позволява да намалите размера на тези компоненти. В резултат на това много повече от тях се поставят върху процесорната матрица. Това допринася за подобряване на характеристиките на процесора, поради което използваният технически процес винаги е посочен в неговите параметри. Например Intel Core i5-760 е направен по 45 nm технологична технология, а Intel Core i5-2500K при 32 nm, въз основа на тази информация може да се прецени колко модерен е процесорът и колко по-добър е процесорът от неговия предшественик, но при избора е необходимо да се вземат предвид редица други параметри.

Архитектура

Също така, процесорите се характеризират с такава характеристика като архитектура - набор от свойства, присъщи на цяло семейство процесори, като правило, произвеждани в продължение на много години. С други думи, архитектурата е тяхната организация или вътрешният дизайн на процесора.

Брой ядра

Ядро- повечето основен елементцентрален процесор. Това е част от процесора, способна да изпълнява един поток от инструкции. Ядрата се различават по размера на кеш паметта, честотата на шината, технологията на производство и т. Н. Производителите им присвояват нови имена с всеки следващ технологичен процес (например процесорното ядро ​​на AMD е Zambezi, а Intel на Lynnfield). С развитието на процесорната технология стана възможно да се поставят повече от едно ядро ​​в един корпус, което значително увеличава производителността на процесора и помага да се изпълняват няколко задачи едновременно, както и да се използват няколко ядра в работата на програмите . Многоядрени процесорище могат по -бързо да се справят с архивирането, декодирането на видео, работата на съвременните видео игри и т.н. Например процесорните линии Core 2 Duo и Core 2 Quad на Intel, които използват съответно двуядрени и четириядрени процесори. На този моментпроцесори с 2, 3, 4 и 6 ядра са масово достъпни. Техен голямо количествоизползва се в сървърни решения и не се изисква за обикновен потребител на компютър.

Честота

В допълнение към броя на ядрата, производителността се влияе от тактова честота... Стойността на тази характеристика отразява производителността на процесора в броя на тактовите цикли (операции) в секунда. Друга важна характеристика е честота на шината(FSB - Front Side Bus), показваща скоростта, с която се обменят данни между процесора и компютърните периферни устройства. Тактовата честота е пропорционална на честотата на шината.

Гнездо

За да бъде бъдещият процесор съвместим със съществуващата дънна платка по време на ъпгрейда, трябва да знаете сокета му. Извиква се гнездо конекторв който е инсталиран процесора дънна платкакомпютър. Типът на гнездото се характеризира с броя на краката и производителя на процесора. Различните гнезда съответстват на специфични типове процесори, така че всеки сокет позволява определен тип процесор. Intel използва гнездо LGA1156, LGA1366 и LGA1155, докато AMD използва AM2 + и AM3.

Кеш

Кеш- количеството памет с много висока скорост на достъп, необходимо за ускоряване на достъпа до данни, които са постоянно в паметта с по -ниска скорост на достъп (памет с произволен достъп). Когато избирате процесор, не забравяйте, че увеличаването на размера на кеша има положителен ефект върху производителността на повечето приложения. Кешът на процесора се отличава с три нива ( L1, L2 и L3), разположени директно върху ядрото на процесора. Той получава данни от RAM за по -висока скорост на обработка. Също така си струва да се има предвид, че за многоядрени процесори количеството L1 кеш е посочено за едно ядро. L2 кешът изпълнява подобна функция, с по -ниска скорост и по -голям обем. Ако възнамерявате да използвате процесора за ресурсоемки задачи, тогава ще бъде за предпочитане модел с голям кеш от второ ниво, като се има предвид, че за многоядрени процесорипосочва се общият размер на L2 кеша. L3 кешът е оборудван с най -мощните процесори, като AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon... Кешът от трето ниво е най-малко бърз, но може да достигне 30 MB.

Консумация на енергия

Консумацията на енергия на процесор е тясно свързана с производствената му технология. С намаляване на нанометрите на техническия процес, увеличаване на броя на транзисторите и увеличаване на тактовата честота на процесорите, се наблюдава увеличаване на консумацията на енергия на процесора. Например процесорите Core i7 на Intel изискват до 130 вата или повече. Напрежението, подадено към ядрото, ясно характеризира консумацията на енергия на процесора. Този параметър е особено важен при избора на процесор, който да се използва като мултимедиен център. Съвременните модели процесори използват различни технологии, които помагат в борбата с ненужната консумация на енергия: вградени температурни сензори, системи автоматичен контролНапрежения и честоти на ядрото на процесора, енергоспестяващи режими с ниско натоварване на процесора.

Допълнителни функции

Съвременните процесори са придобили способността да работят в 2- и 3-канални режими с RAM, което значително влияе върху производителността му, а също така поддържа по -голям набор от инструкции, повишавайки тяхната функционалност с ново ниво... Графичните процесори обработват видео самостоятелно, като по този начин разтоварват процесора, благодарение на технологията DXVA(от английското DirectX Video Acceleration - видеоускорение чрез компонента DirectX). Intel използва горната технология Турбо ускорениеза динамична промяна на тактовата честота на централния процесор. Технология Стъпка на скоросттауправлява консумацията на енергия на процесора в зависимост от дейността на процесора и Технология за виртуализация на Intelхардуер създава виртуална средада използвате няколко операционна система... Също съвременни процесоримогат да бъдат разделени на виртуални ядра, използващи технология Хипер резба... Например, двуядрен процесор е в състояние да раздели тактовата честота на едно ядро ​​на две, което допринася за висока производителност на обработката, използвайки четири виртуални ядра.

Мислейки за конфигурацията на бъдещия си компютър, не забравяйте за видеокартата и нейната GPU(от английски. Graphics Processing Unit) - процесорът на вашата видеокарта, който отговаря за изобразяването (аритметични операции с геометрични, физически обекти и т.н.). Колкото по -висока е честотата на ядрото му и колкото по -висока е честотата на паметта, толкова по -малко ще бъде натоварването на централния процесор. Особено внимание на GPUгеймърите трябва да покажат.

Клетъчната биология на живите организми изучава прокариоти, които нямат ядро ​​(ядро, ядро). Кои организми се характеризират с наличието на ядро? Ядрото е централният органоид.

Във връзка с

Важно!Основната функция на клетъчното ядро ​​е съхранение и предаване наследствена информация.

Структура

Какво е ядрото? Какви са частите на ядрото? Компоненти, изброени по -долу са част отядро:

• Ядрена обвивка;
• Нуклеоплазма;
• Кариоматрикс;
• Хроматин;
• Нуклеоли.

Ядрена обвивка

Кариолема се състои от два слоя- външни и вътрешни, разделени от перинуклеарната кухина. Външната мембрана комуникира с грубите ендоплазмени тубули. Фибриларните протеини на ядрото на ядреното вещество са прикрепени към вътрешната обвивка. Между мембраните има перинуклеарна кухина, образувана от взаимното отблъскване на йонизирани органични молекули със сходни заряди.

Кариолемата е пронизана от система от дупки - пори, образувани от протеинови молекули. Чрез тях в цитоплазмения ретикулум навлизат рибозоми, структури, в които протича синтезът на протеини, както и предупредителни РНК.

Междумембранните пори са пълни с тубули. Стените им са образувани от специфични протеини - нуклеопорини. Диаметърът на отвора позволява на цитоплазмата и съдържанието на ядрото да обменят малки молекули. Нуклеиновите киселини, както и протеините с високо молекулно тегло, не могат да преминават независимо от една част на клетката в друга. За това има специални транспортни протеини, чието активиране става с разходи за енергия.

Съединения с високо молекулно тегло се движат през поритес помощта на кариоферини. Тези, които транспортират вещества от цитоплазмата до ядрото, се наричат ​​импортини. Износът извършва движението в обратна посока. В коя част на ядрото се намира молекулата на РНК? Тя пътува из цялата килия.

Важно!Високомолекулните вещества не могат независимо да проникнат през порите от сърцевината до и обратно.

Нуклеоплазма

Представено от кариоплазма-гелообразна маса вътре в двуслойна обвивка. За разлика от цитоплазмата, където ph> 7, средата вътре в ядрото е кисела. Основните вещества, които изграждат нуклеоплазмата, са нуклеотиди, протеини, катиони, РНК, Н2О.

Кариоматрикс

Какви компоненти са включени в ядрото на ядрото? Образува се от фибриларни протеини с триизмерна структура - ламини. Играе ролята на скелет, предотвратявайки деформацията на органоида при механично натоварване.

Хроматин

то основно вещество, представени от набор от хромозоми, някои от които са в активирано състояние. Останалите са опаковани в уплътнени бучки. Отварянето им става по време на разделянето. В коя част на ядрото се намира молекулата, известна ни като ДНК? са съставени от гени, които са части от молекула на ДНК. Те съдържат информация, която предава наследствени черти на нови поколения клетки. Следователно в тази част на ядрото има молекула на ДНК.

Биологията отличава следните видове хроматин:

• Евхроматин. Изглежда като нишковидни, обезцветени, неоцветени образувания. Той съществува в спящо ядро ​​по време на междуфазния период между циклите на клетъчно делене.
• Хетерохроматин. Неактивирани спирализирани, лесно оцветени хромозомни области.

Нуклеоли

Ядрото е най -компактната структура на ядрото. Той има предимно кръгли форми, но има сегментирани, като левкоцити. Клетъчното ядро ​​на някои организми няма ядра. В други ядра може да има няколко от тях. Веществото на нуклеолите е представено от гранули, които са рибозомни субединици, както и фибрили, които са молекули на РНК.

Ядро: структура и функция

Нуклеолите са представени от следното структурни типове:

• Ретикуларен. Характерно за повечето клетки. Различава се с висока концентрация на уплътнени фибрили и гранули.
• Компактен. Характеризира се с множество фибриларни натрупвания. Намира се в разделящи се клетки.
• Пръстеновиден. Характерно е за лимфоцитите и клетките на съединителната тъкан.
• Остатъчни. Той преобладава в клетките, където процесът на делене не протича.
• Откъснат. Всички компоненти на ядрото са разделени, пластичните действия са невъзможни.

Функции

Каква е функцията на ядрото? Ядрото се характеризира сследните отговорности:

• Прехвърляне на наследствени черти;
• Възпроизвеждане;
• Програмирана смърт.

Съхранение на генетична информация

Генетичните кодове се съхраняват в хромозомите. Те се различават по форма и размер. Екземпляри различен видимат неравен брой хромозоми. Комплексът от черти, характерни за хранилищата на наследствена информация за даден вид, се нарича кариотип.

Важно!Кариотипът е комплекс от характеристики, характерни за хромозомния състав на организмите от даден вид.

Разграничаване на хаплоиден, диплоиден, полиплоиден набор от хромозоми.

Клетките на човешкото тяло съдържат 23 вида хромозоми. Яйцеклетката и спермата съдържат хаплоид, тоест един -единствен набор от тях. По време на оплождането депозитарите на двете клетки се комбинират, образувайки двойно - диплоиден набор. Клетки културни растенияприсъщ е триплоиден или тетраплоиден кариотип.

Съхранение на генетична информация

Прехвърляне на наследствени черти

Какви жизненоважни процеси протичат в ядрото? Кодирането на гени се предава в процеса на четене на информация, резултатът от което е образуването на информационна (информационна) РНК. Експортините отстраняват рибонуклеиновата киселина през ядрените пори в цитоплазмата. Рибозомите използват генетични кодове за синтез необходими за организмапротеини.

Важно!Синтезът на протеини се осъществява в цитоплазмените рибозоми въз основа на кодирана генетична информация, доставена от месинджър РНК.

Възпроизвеждане

Прокариотите се възпроизвеждат просто. Бактериите имат една молекула ДНК. В процеса на разделяне тя копира себе си,прикрепяне към клетъчната мембрана. Мембраната расте между двете съединения и се образуват два нови организма.

Еукариотите различаватамитоза, митоза и мейоза:

• Амитоза. Ядреното делене протича без клетъчно делене. Образуват се двуядрени клетки. При следващото разделяне е възможно появата на полиядрени образувания. За кои организми е характерно такова размножаване? Той засяга стареещите, нежизнеспособни и туморни клетки. В някои ситуации амитотичното делене с образуването на нормални клетки се случва в роговицата, черния дроб, хрущялните текстури, а също и в тъканите на някои растения.
• Митоза. В този случай ядреното делене започва с неговото унищожаване. Образува се разцепващо вретено, с помощта на което сдвоени хромозоми се размножават до различни краища на клетката. Настъпва репликация на носители на наследственост, след което се образуват две ядра. След това вретеното делене се демонтира, образува се ядрена обвивка, която разделя една клетка на две.
• Мейоза. Сложен процес, при който разделянето на ядрото става без удвояване на отделените хромозоми. Характерно е за образуването на зародишни клетки - гамети с хаплоиден набор от носители на наследственост.

Програмирана смърт

Генетичната информация осигурява продължителността на живота на клетката и след определеното време тя стартира процеса на апоптоза (гръцки - листопад). Хроматинът се кондензира, ядрената мембрана се срутва. Cella се разпада на фрагменти, ограничени от плазмената обвивка. Апоптотичните тела, заобикаляйки стадия на възпаление, се абсорбират от макрофаги или съседни клетки.

За по -голяма яснота, структурата на ядрото и функциите, изпълнявани от неговите части, са представени в таблицата

Основен елемент	Структурни особености	Изпълнени функции
Shell	Двуслойна мембрана	Разграничаване на съдържанието на ядрото и цитоплазмата
Пори	Дупки в черупката	Експорт - внос на РНК
Нуклеоплазма	Гелообразна консистенция	Среда за биохимични трансформации
Кариоматрикс	Фибриларни протеини	Поддръжка на конструкцията, антидеформация
Хроматин	Евхроматин, хетерохроматин	Съхранение на генетична информация
Нуклеола	Фибрили и гранули	Производство на рибозоми

Външен вид

Формата се определя от конфигурацията на мембраната. Отбелязват се следните видове ядра:

• Кръгъл. Най-често. Например, по -голямата част от лимфоцитите са заети от ядрото.
• Удължен. Ядро на подкова се намира в незрял неутрофил.
• Сегментирано. В черупката се образуват прегради. Свързани един с друг се образуват сегменти, например в зрял неутрофил.
• Разклонен. Намира се в ядрата на клетки на членестоноги.

Брой ядра

В зависимост от изпълняваните функции, килиите могат да имат едно или повече ядра или изобщо да ги нямат. Разграничете следните видовеклетки:

• Безядрен. Формите на кръвни съставки на висши животни - еритроцити, тромбоцити са носители на важни вещества. За да се освободи място за хемоглобин или фибриноген, костният мозък произвежда тези елементи неядрени. Те не могат да споделят и умират след изтичане на програмираното време.
• Едноядрен. Това е по -голямата част от клетките в живите организми.
• Двуядрен. Чернодробните хепатоцити изпълняват двойна функция - детоксикация и производство. Синтезира се хем, който е необходим за производството на хемоглобин. За тези цели са необходими две ядра.
• Многоядрен. Мускулните миоцити изпълняват колосално количество работа; необходими са допълнителни ядра, за да се завърши. По същата причина клетките се различават по полинуклеарност. покритосеменни растения.

Хромозомни патологии

Много заболявания са резултат от нарушения, свързани с хромозомни аномалии. Следните комплекси от симптоми са най -известни:

• Надолу. Причинено от наличието на допълнителна двадесет и първа хромозома (тризомия).
• Едуардс. Има допълнителна осемнадесета хромозома.
• Патау. Тризомия 13.
• Търнър. Хромозома Х липсва.
• Клайнфелтер. Характеризира се с допълнителни X или Y хромозоми.

Функционални нарушения съставни частиядрата не винаги са свързани с хромозомни аномалии. Мутациите, които засягат отделни протеини в ядрото, причиняват следните заболявания:

• Ламинопатия. Проявява се с преждевременно стареене.
• Автоимунни заболявания. Лупус еритематозус - дифузна лезия на съединителнотъканни текстури, множествена склероза- разрушаване на миелиновите обвивки на нервите.

Важно!Хромозомните аномалии водят до сериозно заболяване.

Ядрена структура

Биология в картини: Структура и функция на ядрото

Изход

Клетъчното ядро ​​е различно сложна структураи изпълнява жизненоважни функции.Той е хранилище и предавател на наследствена информация, ръководи синтеза на протеини и процесите на клетъчно делене. Хромозомните аномалии са причина за сериозно заболяване.

Добър ден, скъпи посетители. Днес ще говорим за това какво представляват процесорните ядра и каква функция изпълняват. Искаме веднага да кажем, че няма да се качим в джунглата, която не всеки технолог може да овладее. Всичко ще бъде достъпно, разбираемо и лесно и следователно плъзгачи.

Искам да започна с факта, че процесорът е централният модул в компютъра, който отговаря за всички математически изчисления, логически операциии обработка на данни. Всъщност цялата му сила е концентрирана, колкото и да е странно, в ядрото. Техният брой определя скоростта, интензивността и качеството на обработката на получената информация. Така че нека разгледаме по -отблизо компонента.

Основни характеристики на процесорните ядра

Ядрото е физически елемент на процесор (да не се бърка с логически ядра -), който влияе върху производителността на системата като цяло.

Всеки продукт е изграден върху специфична архитектура, която показва специфичен набор от свойства и възможности, присъщи на линията от произведени чипове.

Основното отличителна черта-, т.е. размера на транзисторите, използвани при производството на чипа. Индикаторът се измерва в нанометри. Транзисторите са в основата на процесора: колкото повече от тях са поставени върху силиконова подложка, толкова по -мощен е конкретен екземпляр от чип.

Вземете например 2 модела устройства от Intel - Core i7 2600k и Core i7 7700k. И двата имат по 4 ядра в процесора, но технологията на процеса е значително различна: съответно 32 nm спрямо 14 nm със същата кристална площ. Какво влияе това? Последните могат да наблюдават следните показатели:

• базова честота - по -висока;
• разсейване на топлината - по -ниско;
• наборът от изпълними инструкции е по -широк;
• максимална честотна лента на паметта - повече;
• поддържа Повече ▼функции.

С други думи, намалената технологична технология = повишена производителност. Това е аксиома.

Функции на ядрото

Централното процесорно ядро ​​изпълнява 2 основни типа задачи:

• вътресистемни;
• персонализиран.

Вторият включва функциите за поддържане на приложения чрез използване софтуерна среда... Всъщност програмирането на приложения е точно изградено върху зареждането на процесора със задачите, които той ще изпълнява. Целта на разработчика е да даде приоритет на изпълнението на определена процедура.

Съвременните операционни системи ви позволяват компетентно да използвате всички процесорни ядра, което дава максимална производителност на системата. От това си струва да се отбележи един банален, но логичен факт: колкото повече физически ядра на процесора, толкова по -бърз и по -стабилен ще работи вашият компютър.

Как да активирате всички ядра

Някои потребители в стремежа към максимална производителност искат да използват пълната процесорна мощ на процесора. За да направите това, има няколко начина, които можете да използвате отделно или да комбинирате няколко точки:

• отключване на скрити и неизползвани ядра (не е подходящо за всички процесори - трябва да проучите подробно инструкциите в Интернет и да проверите модела си);
• активиране на режима за увеличаване на честотата за кратък период;
• ръчен овърклок на процесора.

Най -лесният метод за стартиране на всички активни ядра наведнъж е следният:

• отворете менюто "Старт" със съответния бутон;
• напишете командата "msconfig.exe" в реда за търсене (само без кавички);
• отворете елемента "допълнителни параметри" и задайте изискваните стойностив колоната „брой процесори“, след активиране на квадратчето за отметка срещу реда.

Как да активирам всички ядра в Windows 10?

Сега, когато Windows стартира, всички изчислителни физически ядра ще работят наведнъж (да не се бърка с нишки).

Собственици на по -стари AMD процесори

Следната информация ще бъде полезна за стари собственици AMD процесори... Ако все още използвате следните чипове, ще останете приятно изненадани:
Технологията за отключване на допълнителни ядра се нарича ACC (Advanced Clock Calibration). Поддържа се на следните чипсети:
Помощната програма, която ви позволява да разширявате допълнителни ядра за всеки производител, се нарича различно:
По този прост начин можете да превърнете 2-ядрена система в 4-ядрена. Повечето от вас дори не са знаели за това, нали? Надявам се, че съм ви помогнал да получите безплатно някои подобрения в производителността.

В тази статия се опитах да ви обясня възможно най -подробно какво е ядрото, от какво се състои, какви функции изпълнява и какъв потенциал има.

В следващите образователни програми ще намерите още много интересни неща и следователно не материални. Чао чао.

Във всяка жива клетка има много биохимични реакциии процеси. За да ги контролирате, както и да регулирате много от жизнените важни факторие необходима специална структура. Какво е ядрото в биологията? Как ефективно се справя с поставената задача?

Какво е ядрото в биологията. Определение

Ядрото е необходима структура за всяка клетка в тялото. Какво е ядрото? В биологията той е съществен компонент на всеки организъм. Ядрото може да се намери както в едноклетъчните протозои, така и във високо организираните представители на еукариотния свят. Главна функцияна тази структура - съхранение и предаване на генетична информация, която също се съдържа тук.

След оплождането на яйцеклетката със сперма, две хаплоидни ядра се сливат. След сливането на зародишните клетки се образува зигота, чието ядро ​​вече носи диплоиден набор от хромозоми. Това означава, че кариотипът (генетична информация за ядрото) вече съдържа копия на гените както на майката, така и на бащата.

Основен състав

Каква е характеристиката на ядрото? Биологията внимателно изучава състава на ядрения апарат, тъй като това може да даде тласък на развитието на генетиката, селекцията и молекулярната биология.

Ядрото е двумембранна структура. Мембраните са продължение на необходимото за транспортиране на образуваните вещества от клетката. Съдържанието на ядрото се нарича нуклеоплазма.

Хроматинът е основното вещество на нуклеоплазмата. Съставът на хроматина е разнообразен: тук са предимно нуклеинови киселини (ДНК и РНК), както и протеини и много метални йони. ДНК в нуклеоплазмата е подредена подредба под формата на хромозоми. Хромозомите се удвояват по време на деленето, след което всеки от техните набори преминава в дъщерни клетки.

РНК в нуклеоплазмата най -често се среща от два вида: иРНК и рРНК. образувани в процеса на транскрипция - четене на информация от ДНК. Молекули като тази рибонуклеинова киселинапо -късно напуска ядрото и по -късно служи като матрица за образуването на нови протеини.

Рибозомната РНК се произвежда в специални структуринаречени нуклеоли. Ядрото е изградено от крайните участъци на хромозомите, образувани от вторични стеснения. Тази структура може да се види под светлинен микроскоп като уплътнено петно ​​върху ядрото. Рибозомните РНК, които се синтезират тук, също влизат в цитоплазмата и след това заедно с протеините образуват рибозоми.

Съставът на ядрото има пряко въздействие върху функциите. Биологията като наука изучава свойствата на хроматина, за да разбере по -добре процесите на транскрипция и клетъчно делене.

Функции на ядрото. Биология на процесите в ядрото

Първият и най -много важна функцияядрото е съхранение и предаване на наследствена информация. Ядрото е уникална структура на клетката, тъй като съдържа повечето отчовешки гени. Кариотипът може да бъде хаплоиден, диплоиден, триплоиден и т.н. Плоидността на отровата зависи от функцията на самата клетка: гаметите са хаплоидни и соматични клеткидиплоиден. Ендоспермните клетки на растенията покритосеменни са триплоидни и накрая много сортове засяти култури имат полиплоиден набор от хромозоми.

Прехвърлянето в цитоплазмата от ядрото става по време на образуването на иРНК. В процеса на транскрипция се четат необходимите гени на кариотипа и в резултат се синтезират пратеници или пратеници на РНК молекули.

Наследствеността се проявява и по време на клетъчното делене чрез митоза, мейоза или амитоза. Във всеки от случаите ядрото изпълнява своята специфична функция. Например, в профазата на митозата, ядрената мембрана се разрушава и силно уплътнените хромозоми влизат в цитоплазмата. Въпреки това, при мейоза, преди разрушаването на мембраната в ядрото, настъпва кръстосване на хромозоми. А при амитозата ядрото е напълно разрушено и има малък принос в процеса на делене.

В допълнение, ядрото участва косвено в транспортирането на вещества от клетката поради директната връзка на мембраната с EPS. Това е ядрото в биологията.

Формата на ядрата

Ядрото, неговата структура и функции могат да зависят от формата на мембраната. Ядреният апарат може да бъде кръгъл, продълговат, под формата на лобове и пр. Често формата на ядрото е специфична за отделните тъкани и клетки. Едноклетъчните организми се различават по типа на хранене, кръговат на живота, и в същото време, формите на мембраната на ядрата също се различават.

Разнообразието във формата и размера на ядрото може да бъде проследено до примера на левкоцитите.

• Ядрото на неутрофилите може да бъде сегментирано и несегментирано. В първия случай те говорят за подковообразно ядро ​​и тази форма е характерна за младите клетки. Сегментирано ядро ​​е резултат от образуването на няколко прегради в мембраната, което води до образуването на няколко части, свързани помежду си.
• При еозинофилите ядрото има характерна форма на гири. В този случай ядреният апарат се състои от два сегмента, свързани с преграда.
• Почти целият обем на лимфоцитите е зает от огромно ядро. Само малка част от цитоплазмата остава в периферията на клетката.
• В жлезистите клетки на насекомите ядрото може да има разклонена структура.

Броят на ядрата в една клетка може да бъде различен

Само едно ядро ​​не винаги присъства в клетка на организъм. Понякога е необходимо да има две или повече ядрени устройства, които да изпълняват няколко функции едновременно. Обратно, някои клетки могат напълно без ядро. Ето някои примери за необичайни клетки, в които има повече от едно ядро ​​или изобщо няма.

1. Еритроцити и тромбоцити. Тези кръвни клетки транспортират съответно хемоглобин и фибриноген. Така че една клетка може да побере максимална сумавещество, то е загубило ядрото си. Тази характеристика не е характерна за всички представители на животинския свят: жабите имат огромни червени кръвни клетки с ясно изразено ядро ​​в кръвта си. Това показва примитивността на този клас в сравнение с по -развитите таксони.

2. Хепатоцити на черния дроб. Тези клетки съдържат две ядра. Единият от тях регулира пречистването на кръвта от токсини, а другият е отговорен за образуването на хем, който впоследствие ще бъде включен в състава на кръвния хемоглобин.

3. Миоцити от набраздена скелетна тъкан. Мускулните клетки са многоядрени. Това се дължи на факта, че те активно претърпяват синтеза и разграждането на АТФ, както и сглобяването на протеини.

Характеристики на ядрения апарат в протозоите

Например, помислете за два вида протозои: реснички и амеба.

1. Инфузория-обувка. Този представител едноклетъчни организмиима две ядра: вегетативно и генеративно. Тъй като те се различават както по функция, така и по размер, тази характеристика се нарича ядрен дуализъм.

Вегетативното ядро ​​е отговорно за ежедневния живот на клетката. Той регулира процесите на нейния метаболизъм. Генеративното ядро ​​участва в деленето и конюгирането на клетките - половия процес, при който има обмен на генетична информация с индивиди от същия вид.

Болести

Много генетични заболявания са свързани с аномалии в набора от хромозоми. Ето списък на най -известните аномалии в генетичния апарат на ядрото:

• Синдром на Даун;
• сидром Патау;
• Синдром на Клайнфелтер;
• Синдром на Шерешевски-Търнър.

Списъкът продължава и всяка от болестите е различна. сериен номердвойки хромозоми. Също така, такива заболявания често засягат половите X и Y хромозоми.

Заключение

Ядрото свири важна роля c Регулира биохимичните процеси, представлява хранилище на наследствена информация. Транспортирането на вещества от клетката, синтезът на протеини също са свързани с функционирането на тази централна структура на клетката. Това е ядрото в биологията.

Генетичната информация на еукариотната клетка се съхранява в специална двумембранна органела - ядрото. Той съдържа над 90% от ДНК.

Структура

Концепцията за това какво е ядрото в биологията и какви функции изпълнява, се е утвърдила в научната среда едва през началото на XIXвек. Въпреки това, за първи път ядрото в сьомговите клетки се наблюдава от натуралиста Антъни ван Левенгук през 1670 -те години. Терминът е предложен от ботаника Робърт Браун през 1831 г.

Ядрото е най -големият клетъчен органоид (до 6 микрона), който се състои от три части:

• двойна мембрана;
• нуклеоплазма;
• ядро.

Ориз. 1. Вътрешна структураядра.

Ядрото е отделено от цитоплазмата чрез двойна мембрана, която има пори, през които се осъществява селективен транспорт на вещества до цитоплазмата и обратно. Пространството между двете мембрани се нарича перинуклеарно. Вътрешната мембрана е облицована отвътре с ядрена матрица, която действа като цитоскелет и осигурява структурна опора на ядрото. Матрицата съдържа ядрената ламина, която е отговорна за образуването на хроматин.

Под мембраната има вискозна течност, наречена нуклеоплазма или кариоплазма.
Съдържа:

• хроматин, състоящ се от протеин, ДНК и РНК;
• единични нуклеотиди;
• нуклеинова киселина;
• протеини;
• вода;
• йони.

Според плътността на усукване на хроматина може да бъде два вида:

ТОП-3 статиикоито четат заедно с това

• еухроматин - декондензиран (разхлабен) хроматин в неразделящото се ядро;
• хетерохроматин - кондензиран (плътно усукан) хроматин в разделящото ядро.

Част от хроматина винаги е в усукано състояние, част е в свободно състояние.

Ориз. 2. Хроматин.

Обикновено хетерохроматинът се нарича хромозома. Хромозомите са ясно видими под микроскоп по време на митотичното клетъчно делене. Наборът от характеристики на хромозомите (размер, форма, брой) се нарича кариотип. Кариотипът включва автозоми и гонозоми. Автозомите носят информация за характеристиките на живия организъм. Гонозомите определят пола.

Външната мембрана преминава в ендоплазмения ретикулум или ретикулум (ER), образувайки гънки. На повърхността на EPR мембраната има рибозоми, отговорни за биосинтеза на протеини.

Ядрото е плътна структура без мембрана. Всъщност това е уплътнена област на нуклеоплазма с хроматин. Състои се от рибонуклеопротеини (RNP). Тук се извършва синтезът на рибозомна РНК, хроматин и нуклеоплазма. Ядрото може да съдържа няколко малки ядра. Ядрото е открито за първи път през 1774 г., но неговите функции стават известни едва в средата на ХХ век.

Ориз. 3. Ядрото.

Червени кръвни клетки и клетки на бозайници ситови тръбирастенията не съдържат ядро. Набраздените мускулни клетки съдържат няколко малки ядра.

Функции

Основните функции на ядрото са:

• контрол на всички процеси на клетъчния живот, включително синтеза на протеини;
• синтез на някои протеини, рибозоми, нуклеинови киселини;
• съхранение на генетичен материал;
• прехвърляне на ДНК към следващите поколения по време на разделянето.

Клетка без ядро ​​умира. Клетките с трансплантираното ядро ​​обаче възстановяват жизнеспособността, като получават генетичната информация на донорската клетка.... Общо получени оценки: 189.