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核の機能

核の機能 細胞の遺伝物質、または DNA を保存することで、細胞の成長、機能、および再生を助け、制御します。核は真核細胞に見られるオルガネラであり、細胞の設計図の保持者として機能します。

細胞の「脳」と呼ばれることが多い核は、細胞内で最大かつ最も目立つオルガネラです。核が細胞の脳と呼ばれる理由は、細胞の成長と再生を制御するためです。これを行うには、細胞の核にすべての遺伝情報が含まれている必要があり、その中に小さなオルガネラがあり、この情報を制御および操作するのに役立ちます.

通常、真核細胞には核が 1 つしかありませんが、特定の細胞には複数の核がある場合や、核がまったくない場合があります。たとえば、赤血球には核がありません。一方、人間の筋細胞には複数の核があります。

核の部分:

  • 核の封筒
  • 核の毛穴
  • 核質
  • クロマチン
  • 核小体

核の構造:

核のさまざまな機能や部分を深く掘り下げる前に、核の一般的な構造について見ていきましょう。まず、核の外膜は核膜と呼ばれます。核膜は、核のすべての部分を含み、細胞の細胞質から分離する二重層の膜です。核膜は、分子が核に出入りすることを可能にする核孔と呼ばれる穴でいっぱいです。

核質は、核膜内に見られるゼリー状の物質であり、その機能は主細胞に見られる細胞質に似ており、核を支え、その内容物を保護しています.また、核内には、細胞の遺伝物質を構成する高分子であるクロマチンとして知られる物質があります。最後に、核小体は核に見られる最大の構造です。非常に密度が高く、膜がなく、タンパク質と RNA の塊で構成されています。

核とその部分の機能:

核の仕事は、細胞の活動を制御し、遺伝子発現を調節し、細胞の遺伝情報の完全性を維持することです。核のさまざまな部分はすべて、これらの目的を達成するために異なる役割を果たします。

核膜の機能

核膜は細胞の DNA を保護し、その完全性を維持する必要があります。細胞の DNA への損傷は、さまざまな健康上の問題を引き起こす可能性があるため、細胞の他の領域で起こっている化学的相互作用から DNA を保護する必要があります。

核の外膜は、細胞膜によく似たリン脂質二重層であり、その表面にはリボソームがあります。核膜の内膜には、遺伝物質をまとめて所定の位置に保つのに役立つさまざまなタンパク質が含まれています。核ラミナと呼ばれる繊維は、DNA の損傷を修復し、細胞分裂などの事象を調節します。核ラミナは動物の細胞にのみ見られますが、植物細胞は同等のタンパク質を持っているようです.

核エンベロープは半透過性であり、核に出入りできる物質の種類を管理できます。特定の分子構造に適合する選択されたタンパク質のみが核膜の二重層を通過し、核膜孔と呼ばれるスポットに入ります。

核の毛穴

核膜孔は、物質が核の内膜と外膜の両方を通過できるようにするものです。それらは約 30 種類の異なるタンパク質の集まりであり、特定の分子のみを通過させ、他の分子を拒絶します。また、内膜と外膜を接続します。

核質の機能

主細胞の内部と同じように、核の内部にもゼラチン様の物質が含まれています。この核質は、核質と呼ばれることもあり、主に水、溶存イオン、およびその他のさまざまな分子でできています。核質は核の形状を維持するのに役立ち、核小体とその中にある染色体を支えます。

核質の流体成分は核ヒアロプラズムと呼ばれ、細胞が機能し、物質を代謝するために必要な物質の輸送を助けます。酵素とヌクレオチドは、不要になると核質に溶解することがよくあります。

クロマチン

核に見られるクロマチンは、真核生物の細胞分裂中に染色体を作成するために一緒に束ねられた DNA とタンパク質の塊です。クロマチンは、ヒストンと DNA として知られる小さなタンパク質で構成されており、DNA を核内に収まるほど小さいパッケージに圧縮する役割を果たします。クロマチン繊維はコイル状に巻き上げられて姉妹染色分体を形成し、セントロメアで結合して染色体を形成します。

DNA を組織化し、細胞分裂の準備をするときに、別の構造が作用します。中心体は、細胞が分裂する準備ができているときに、微小管を使用して染色体を配置するのに役立ちます。中心体を持つのは動物細胞だけであり、植物細胞は細胞分裂中に部分を構成する核膜の力のみに依存しているようです。

ヌクレオラス

核小体は、タンパク質、RNA、および DNA の密集したコレクションです。これらのコンポーネントは、核小体組織化領域の周りに集まっています。 DNA と RNA の組織化に加えて、リボソーム生合成がここで行われます。

細胞分裂中の核

細胞分裂のプロセスである有糸分裂は、1 つの細胞から 2 つの細胞を作り出す役割を果たします。これを行うには、セルはそのすべての部分を複製する必要があります。有糸分裂では、核が実際に分解され、分割プロセスが終了すると再形成されます。有糸分裂中、核膜が崩壊し、細胞の細胞質の核の内容物がすべて放出されます。これが起こる前に、核は分裂の準備をします。染色体が凝縮して複製の準備が整い、核小体も消失します。このプロセスは、有糸分裂が完了すると元に戻ります。

多くの細胞は再生中に核を溶解しますが、すべての細胞が溶解するわけではないことに注意してください。一部の単細胞真核生物は、閉鎖性有糸分裂として知られるプロセスを経ます。このプロセスでは、核膜は無傷のままです。この例では、核内の染色体が核の反対側の端に移動し、その後核自体が残りの細胞と共に 2 つに分裂します。

細胞の核は、細胞の機能と再生にとって重要です。核がなければ、細胞は複製も増殖もできません。


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