Що являє собою ядро. Що таке ядро ​​процесора

У якій зосереджена переважна більшість генетичного матеріалу.

У ядрі протікають два найважливіші процеси. Перший — це синтез самого генетичного матеріалу, під час якого кількість ДНК в ядрі подвоюється (про ДНК і РНК див. ). Цей процес необхідний для того, щоб при подальшому розподілі () у двох дочірніх виявилася однакова кількість генетичного матеріалу. Другий процес - виробництво всіх типів молекул РНК, які, мігруючи в цитоплазму, забезпечують синтез, необхідний для життєдіяльності.

Ядро відрізняється від навколишнього його цитоплазми за показником заломлення світла. Саме тому його можна побачити живою, але зазвичай для виявлення та вивчення ядра користуються спеціальними барвниками. Російська назва «ядро» відображає найбільш характерну для цього органоїду кулясту форму. Такі ядра можна бачити в печінці, нервових, але в гладком'язових та епітеліальних ядра овальні. Є ядра і більш химерної форми.

Найбільш несхожі формою ядра складаються з тих самих компонентів, т. е. мають загальний план будови. У ядрі розрізняють: ядерну оболонку, хроматин (хромосомний матеріал), ядерце та ядерний сік (див. фото). У кожного ядерного компонента своя структура, склад та функції.

Ядерна оболонка включає дві мембрани, що розташовуються на певній відстані один від одного. Простір між мембранами ядерної оболонки називається перинуклеарним. У ядерній оболонці є отвори – пори. Але вони не наскрізні, а заповнені спеціальними білковими структурами, які називають комплексом ядерної пори. Через пори з ядра до цитоплазми виходять молекули РНК, а назустріч їм у ядро ​​пересуваються . Самі мембрани ядерної оболонки забезпечують дифузію низькомолекулярних сполук в обох напрямках.

Хроматин (від грецького слова chroma – колір, фарба) – це речовина, яка в інтерфазному ядрі значно менш компактна, ніж під час. При фарбуванні вони фарбуються яскравіше за інші структури.

У ядрах живих добре помітне ядерце. Воно має вигляд тільця округлої чи неправильної форми і виразно виділяється і натомість досить однорідного ядра. Ядрішко - це освіта, що виникає в ядрі на тих, які беруть участь у синтезі РНК рибосом. Район, що формує ядерце, називають ядерцевим організатором. У ядерці протікає як синтез РНК, а й збирання субчастинок рибосом. Число ядерців та їх розміри можуть бути різними. Продукти діяльності хроматину та ядерця надходять спочатку в ядерний сік (каріоплазму).

Для і ядро ​​необхідно. Якщо експериментальним шляхом відокремити від ядра основну частину цитоплазми, цей цитоплазматичний грудочок (цитопласт) може проіснувати без ядра лише кілька діб. Ядро ж, оточене найвужчим обідком цитоплазми (каріопластом), повністю зберігає свою життєздатність, поступово забезпечуючи відновлення органоїдів та нормального обсягу цитоплазми. Проте деякі спеціалізовані

Статті та Лайфхакі

Багато хто чув, читав або навіть бачив у своєму планшеті пункт меню «Ядро (Kernel)». Але що таке ядро ​​в планшеті, Навіщо воно потрібне і що воно робить, знають небагато. Через брак знань частина користувачів боїться оновлювати свої пристрої. Давайте розберемося і усунемо прогалину у знаннях. А про те, ми розповімо згодом.

Ядро у планшеті: навіщо воно?

Ядро мають будь-які операційні системи. І Windows, і MacOS, і Linux та Android. Ядро (англ. – kernel) містить основні необхідні мікропрограми для керування пристроєм. Саме програми ядра обробляють натискання на сенсор, керують процесором та всіма іншими складовими деталями планшета. У ядрі планшета містяться всі необхідні на найнижчому рівні керування драйвера та файли.

Ядро планшета побудовано на операційній системі "Linux". У «Google» вирішили, що ядро ​​під Linux дозволить зменшити займане місце внутрішньої пам'яті пристрою, краще оптимізується і менше конфліктує з апаратною частиною. Розробники ОС Android помістили в ядро ​​все необхідне. За рахунок ядра ви можете скористатися Wi-Fi, GPS, Bluetooth.

Будь-яка операційна система для вашого планшета містить власне модифіковане виробником пристрою ядро. Це пов'язано з тим, що кожен виробник у своїх планшетах використовує різні комплектуючі, а також свої графічні оболонки.

У нових оновленнях ядра виробник або додає нові можливості, або усуває помилки, але найчастіше просто оптимізує роботу kernel-а. Оновлення для ядра можуть виходити в інші терміни, ніж оновлення всієї операційної системи. А вже питання про те й зовсім неактуальне.

Стокові та кастомні ядра для планшета

У стокових ядрах виробник намагається максимально обмежити можливість управління апаратними характеристиками. До таких відносяться, наприклад, зміна робочої частоти процесора. Це і зрозуміло, адже, не сильно знаючи, користувач може розігнати процесор так, що він вийде з ладу.

Проте умільці редагують чи переписують ядра. У результаті власник планшета може розганяти свої основний і графічний процесори або навпаки, знижувати робочу частоту для більш тривалої роботи від акумулятора. Плюс кастомних ядер також у тому, що зазвичай у них лежать свіжіші драйвера та свіжіша Linux.

Наприкінці статті коротко відповімо на запитання, що таке ядро ​​в планшеті. Ядро – це комплекс програм управління апаратними комплектуючими та можливість роботи інших програм із самою електронікою.

У кожній живій клітині протікає безліч біохімічних реакцій та процесів. Щоб контролювати їх, а також регулювати багато життєво важливих факторів, потрібна спеціальна структура. Що таке ядро ​​у біології? Завдяки чому воно ефективно справляється з поставленим завданням?

Що таке ядро ​​у біології. Визначення

Ядро – необхідна структура будь-якої клітини організму. Що таке ядро? У біології це найважливіший компонент кожного організму. Ядро можна виявити і в простих одноклітинних, і у високоорганізованих представників еукаріотичного світу. Головна функція цієї структури - зберігання та передача генетичної інформації, яка тут же міститься.

Після запліднення яйцеклітини сперматозоїдом відбувається злиття двох гаплоїдних ядер. Після злиття статевих клітин утворюється зигота, ядро ​​якої вже несе диплоїдний набір хромосом. Це означає, що каріотип (генетична інформація ядра) містить копії генів і матері, і батька.

Склад ядра

Яка характеристика ядра? Біологія ретельно вивчає склад ядерного апарату, оскільки це може дати поштовх у розвитку генетики, селекції та молекулярної біології.

Ядро – це двомембранна структура. Мембрани є продовженням, що необхідно для транспорту утворених речовин з клітини. Вміст ядра називається нуклеоплазмою.

Хроматин – основна речовина нуклеоплазми. Склад хроматину різноманітний: тут знаходяться в першу чергу нуклеїнові кислоти (ДНК та РНК), а також білки та багато іонів металів. ДНК у нуклеоплазмі розташована упорядковано у вигляді хромосом. Саме хромосоми при розподілі подвоюються, після чого кожен з них переходить у дочірні клітини.

РНК у нуклеоплазмі найчастіше зустрічається двох типів: мРНК та рРНК. утворюється у процесі транскрипції - зчитування інформації з ДНК. Молекула такої рибонуклеїнової кислоти пізніше залишає ядро ​​і надалі служить матрицею для утворення нових білків.

Рибосомальна РНК утворюється у спеціальних структурах під назвою ядерця. Ядро побудовано з кінцевих ділянок хромосом, утворених вторинними перетяжками. Ця структура може бути видно у світловий мікроскоп у вигляді ущільненої цятки на ядрі. Рибосомальні РНК, які синтезуються тут, також надходять у цитоплазму і далі разом із білками утворюють рибосоми.

Безпосереднє впливом геть функції надає склад ядра. Біологія як наука вивчає властивості хроматину для кращого розуміння процесів транскрипції та поділу клітини.

Функції ядра. Біологія процесів у ядрі

Першою та найважливішою функцією ядра є зберігання та передача спадкової інформації. Ядро - унікальна структура клітини, тому що в ньому міститься більша частина генів людини. Каріотип може бути гаплоїдний, диплоїдний, триплоїдний і так далі. Плоїдність отрути залежить від функції самої клітини: гаплоїдні гамети, а соматичні клітини диплоїдні. Клітини ендосперму покритонасінних рослин триплоїдні, і, нарешті, багато сортів посівних культур мають поліплоїдний набір хромосом.

Передача до цитоплазми з ядра відбувається при утворенні мРНК. У процесі транскрипції необхідні гени каріотипу зчитуються, й у результаті синтезуються молекули матричної чи інформаційної РНК.

Також спадковість проявляється при розподілі клітини мітозом, мейозом чи амітозом. У кожному випадку ядро ​​виконує свою певну функцію. Наприклад, у профазі мітозу руйнується оболонка ядра і сильно компактизовані хромосоми потрапляють у цитоплазму. Однак у мейозі перед руйнуванням мембрани в ядрі відбувається кросинговер хромосом. А в амітозі ядро ​​зовсім руйнується і робить невеликий внесок у процесі розподілу.

Крім того, ядро ​​опосередковано бере участь у транспорті речовин із клітини через безпосередній зв'язок мембрани з ЕПС. Ось що таке ядро ​​у біології.

Форма ядер

Ядро, його будова та функції можуть залежати від форми мембрани. Ядерний апарат може бути округлим, витягнутим, у вигляді лопатей і т. д. Часто форма ядра специфічна окремих тканин і клітин. Одноклітинні організми різняться на кшталт харчування, життєвого циклу, а водночас розрізняються і форми мембрани ядер.

Різноманітність у формі та розмірі ядра можна простежити на прикладі лейкоцитів.

• Ядро нейтрофілів може бути сегментованим та не сегментованим. У першому випадку говорять про підковоподібне ядро, і така форма характерна для молодих клітин. Сегментоване ядро ​​- це результат утворення кількох перегородок у мембрані, у результаті утворюється кілька частин, пов'язаних між собою.
• У еозинофілів ядро ​​має характерну гантелеподібну форму. І тут ядерний апарат і двох сегментів, пов'язаних перегородкою.
• Майже весь обсяг лімфоцитів зайнятий величезним ядром. Лише невелика частина цитоплазми залишається на периферії клітини.
• У залізистих клітинах комах ядро ​​може мати розгалужену будову.

Кількість ядер в одній клітині може бути різною

Не завжди в клітині організму є тільки одне ядро. Часом потрібна присутність двох або більше ядерних апаратів для здійснення кількох функцій одночасно. І навпаки, деякі клітини можуть обходитися без ядра. Ось деякі приклади незвичайних клітин, в яких ядер більше одного або воно взагалі відсутнє.

1. Еритроцити та тромбоцити. Ці формові елементи крові транспортують гемоглобін та фібриноген відповідно. Щоб одна клітина спромоглася вмістити максимальну кількість речовини, вона втратила своє ядро. Характерною є така особливість не для всіх представників тваринного світу: у жаб у крові знаходяться величезні за розмірами еритроцити з яскраво вираженим ядром. Це показує примітивність даного класу проти більш розвиненими таксонами.

2. Гепатоцити печінки. Ці клітини містять у собі два ядра. Одне з них регулює очищення крові від токсинів, а інше відповідає за утворення гему, який у подальшому увійде до складу гемоглобіну крові.

3. Міоцити поперечно-смугастої кістякової тканини. М'язові клітини багатоядерні. Це з тим, що у них активно проходить синтез і розпад АТФ, і навіть складання білків.

Особливості ядерного апарату у найпростіших

Наприклад розглянемо два види найпростіших: інфузорії та амеби.

1. Інфузорія-туфелька. Цей представник одноклітинних організмів має два ядра: вегетативне та генеративне. Вони відрізняються як за функціями, так і за розмірами, така особливість отримала назву ядерного дуалізму.

Вегетативне ядро ​​відповідає за повсякденну життєдіяльність клітини. Воно регулює процеси її метаболізму. Генеративне ядро ​​бере участь у клітинному розподілі та у кон'югації - статевому процесі, у якому відбувається обмін генетичної інформацією з особами тієї самої виду.

Захворювання

Багато генетичних захворювань пов'язані з порушеннями в наборі хромосом. Ось список найбільш відомих відхилень у генетичному апараті ядра:

• синдром Дауна;
• сиддром Патау;
• синдром Клайнфелтера;
• синдром Шерешевського-Тернера

Список можна продовжувати, і кожна хвороба відрізняється порядковим номером пари хромосом. Також подібні захворювання часто зачіпають статеві X та Y хромосоми.

Висновок

Ядро відіграє в Оно регулює біохімічні процеси, є сховищем спадкової інформації. Транспорт речовин із клітини, синтез білків також пов'язані з функціонуванням цієї центральної структури клітини. Ось що таке ядро ​​у біології.

Слово "ядро" означає серцевину чогось, що має форму кулі. Однак значення цього поняття можуть бути різними, залежно від області, в якій воно застосовується. Так, у математиці, біології, інформатиці та інших сферах ядро ​​може характеризувати різні речі. У цій статті ми поговоримо про те, що таке ядро ​​і як використовується це поняття у різних галузях.

Ядро у біології

У біології поняття "ядро" також може мати різні значення. По-перше, ще з курсу ботаніки нам має бути відомо, що так називають серцевину насіння або плодів, яка вміщена в оболонку. Крім того, ядром називають також внутрішню частину стовбура дерева, хоча найчастіше в цьому випадку використовується поняття "ядрова деревина".

У нейрофізіології даний термін характеризує скупчення сірої речовини у конкретній ділянці центральної нервової системи, що відповідає за здійснення певних функцій.

Слід сказати і про таке поняття, як клітинне ядро, що є складовою клітини, що містить генетичну інформацію, тобто молекули ДНК. Вона здійснює найважливіші функції зберігання та передачі спадкової інформації. Саме в клітинному ядрі також відбувається функціонування та відтворення даного матеріалу.

Ядро в інформатиці

Інші значення

У ядерній фізиці існує поняття "атомне ядро", що визначає центральну частину атома. Саме в цій частині зосереджена основна його маса. Атомне ядро ​​складається з нейтральних нейтронів та позитивно заряджених протонів, пов'язаних потужною взаємодією. Такі ядра часто називають нуклідами.

Інший термін – ядро ​​Землі, має на увазі центральну частину нашої планети, яку можна назвати і геосферою. Ядро Землі прийнято поділяти на внутрішнє та зовнішнє. Внутрішнє ядро ​​часто називають твердим, а зовнішнє рідким.

Ядром комети називається її тверда частина. У нього відносно невеликий розмір. Складається таке ядро ​​з космічного пилу, льоду та летких сполук у вигляді метану, вуглецю та інших. Деякі дослідження свідчать про те, що ядро ​​комети може складатися із заліза, каменю чи його суміші.

Також існує поняття "спортивне ядро", під яким мається на увазі спортивний снаряд у формі металевої кулі, призначений для штовхання.

Гарматне ядро ​​є стародавнім артилерійським снарядом, що є кулясте тіло. Гарматні ядра виступають одними з перших снарядів, які були використані у вогнепальній зброї. Їх застосовували для руйнування дерев'яних споруд та поразки живої ворожої сили.