çekirdekçik konum, her hücrenin çekirdeğinde bulunur. Nükleoller, çekirdekte protein üretimi sırasında bulunurlar, ancak mitoz sırasında parçalanırlar.
Bilim adamları, nükleolusun hücre döngüsü ve potansiyel olarak insanların uzun ömürlülüğü için ilgi çekici bir rol oynadığını keşfettiler.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Nükleolus, her hücrenin çekirdeğinin bir alt yapısıdır ve öncelikle protein üretiminden sorumludur. Ara fazda, çekirdekçik bozulabilir ve bu nedenle mitozun devam edip edemeyeceğini kontrol eder.
Nükleol nedir?
Hücrenin alt yapılarından biri çekirdek, nükleolus ilk olarak 18. yüzyılda keşfedildi. 1960'larda bilim adamları, nükleolusun birincil işlevini bir ribozom üretici.
Çekirdekçik konumu, hücrenin çekirdeği içinde yer alır. Mikroskop altında, çekirdeğin içinde bulunduğu karanlık bir nokta gibi görünüyor. Nükleol, zara sahip olmayan bir yapıdır. Nükleol, bir hücrenin ihtiyaçlarına bağlı olarak büyük veya küçük olabilir. Bununla birlikte, çekirdeğin içindeki en büyük nesnedir.
Çekirdekçik çeşitli maddelerden oluşur. Bunlara ribozomal alt birimlerden oluşan granüler malzeme, çoğunlukla şunlardan yapılmış fibriler kısımlar dahildir. ribozomal RNA (rRNA), fibrilleri ve bazı DNA'ları oluşturan proteinler.
Tipik olarak ökaryotik bir hücrede bir çekirdekçik bulunur, ancak istisnalar da vardır. Nükleol sayısı türe özgüdür. İnsanlarda, sonra 10 nükleol kadar olabilir. hücre bölünmesi. Bununla birlikte, sonunda daha büyük, yalnız bir nükleolusa dönüşürler.
Çekirdek için çoklu fonksiyonları nedeniyle çekirdekçik konumu önemlidir. _nükleolus düzenleyici bölge_ler veya NOR'lar olarak adlandırılan kromozom bölgelerinde oluşan kromozomlarla ilişkilidir. Nükleol, vücudun farklı evrelerinde şeklini değiştirebilir veya tamamen parçalanabilir. Hücre döngüsü.
Nükleolün İşlevleri Nelerdir?
Nükleoller ribozom montajı için mevcuttur. Nükleol, bir tür ribozom fabrikası olarak hizmet eder, burada transkripsiyon, tam olarak monte edilmiş durumdayken sürekli olarak gerçekleşir.
Nükleol, kromozomal nükleolus düzenleyici bölgelerinde (NOR'ler) tekrarlanan ribozomal DNA (rDNA) bitlerinin etrafında toplanır. Daha sonra RNA polimeraz I, tekrarları kopyalar ve ön-rRNA'ları oluşturur. Bu ön-rRNA'lar ilerler ve sonuçta ribozomal proteinler tarafından birleştirilen alt birimler sonunda ribozomlar haline gelir. Bu proteinler sırayla, sinyal vermekten, reaksiyonları kontrol etmekten, saç yapmaktan vb. çok sayıda vücut işlevi ve parçası için kullanılır.
Nükleolar yapı RNA seviyelerine bağlıdır, çünkü pre-rRNA'lar nükleolus için bir iskele görevi gören proteinleri oluşturur. rRNA transkripsiyonu durduğunda, bu nükleolar bozulmaya yol açar. Nükleolar bozulma, hücre döngüsü bozulmalarına, spontan hücre ölümüne (apoptoz) ve hücre farklılaşmasına yol açabilir.
Çekirdekçik ayrıca hücreler için bir kalite kontrolü işlevi görür ve birçok yönden çekirdeğin "beyni" olarak kabul edilebilir.
Nükleolar proteinler hücre döngüsünün basamakları için önemlidir, DNA kopyalama ve onarım.
Nükleer Zarf Mitozda Parçalanır
Hücreler bölündüğünde çekirdekleri parçalanmalıdır. İşlem tamamlandığında sonunda yeniden toplanır. Nükleer zarf erken bozulur mitoz bölünme, içeriğinin önemli bir kısmını sitoplazma.
Mitozun başlangıcında çekirdekçik parçalanır. Bunun nedeni, sikline bağımlı kinaz 1 (Cdk1) tarafından rRNA transkripsiyonunun baskılanmasıdır. Cdk1, bunu rRNA transkripsiyon bileşenlerini fosforile ederek yapar. Nükleolar proteinler daha sonra sitoplazmaya geçer.
Nükleer zarfın parçalandığı mitozdaki adım, fazın sonudur. Nükleer zarfın kalıntıları bu noktada esasen veziküller halinde bulunur. Ancak bazı mayalarda bu işlem gerçekleşmez. Yüksek organizmalarda yaygındır.
Nükleer zarfın parçalanmasına ve nükleolusun parçalanmasına ek olarak, kromozomlar yoğunlaşır. Kromozomlar, interfaz için hazır olarak yoğunlaşır, böylece yeni yavru hücrelere düzenlenirken zarar görmezler. DNA bu noktada kromozomlara sıkıca sarılır ve transkripsiyon sonucunda durur.
Mitoz tamamlandığında, kromozomlar tekrar gevşer ve nükleer zarflar, ayrılan yavru kromozomların etrafında yeniden birleşerek iki yeni çekirdek oluşturur. Kromozomlar yoğunlaştıktan sonra, rRNA transkripsiyon faktörlerinin fosforilasyonu meydana gelir. RNA transkripsiyonu daha sonra yeniden başlar ve çekirdekçik işine başlayabilir.
DNA'nın yavru hücrelere herhangi bir şekilde zarar vermesini önlemek için hücre döngüsünde birkaç kontrol noktası bulunur. Araştırmacılar, DNA hasarının en azından kısmen nükleolusun bozulmasına neden olan rRNA transkripsiyonunun tükenmesinden kaynaklanabileceğini düşünüyorlar.
Tabii ki, bu kontrol noktalarının birincil hedeflerinden biri de, yavru hücrelerin ana hücrelerin kopyaları olduğunu ve doğru sayıda kromozoma sahip olmasını sağlamaktır.
İnterfaz Sırasında Çekirdekçik
kızı hücreler girer interfazhücre bölünmesinden önce birkaç biyokimyasal adımdan oluşur.
Boşluk aşamasında veya G1 fazı, hücre DNA replikasyonu için proteinler üretir. Bundan sonra, S fazı kromozom replikasyonu zamanını işaretler. Bu, bir hücredeki DNA miktarını iki katına çıkaran iki kardeş kromatit verir.
G2 aşaması S evresinden sonra gelir. G2'de protein üretimi hızlanır ve özellikle mitoz için mikrotübüller yapılır.
Başka bir aşama olan G0, kopyalanmayan hücreler için oluşur. Uykuda veya yaşlanabilirler ve bazıları bölünmek için G1 aşamasına yeniden girebilir.
Hücre bölünmesini takiben, Cdk1 artık gerekli değildir ve RNA'nın transkripsiyonu yeniden başlayabilir. Nükleoller bu noktada mevcuttur.
İnterfaz sırasında, nükleolus bozulur. Araştırmacılar, bu nükleolar bozulmanın, DNA hasarı, hipoksi veya besin eksikliği yoluyla rRNA transkripsiyonunun baskılanması nedeniyle hücre üzerindeki strese bir yanıt olarak sonuçlandığını düşünüyor.
Bilim adamları hala interfaz sırasında nükleolusun çeşitli rollerini ortaya koyuyorlar. Nükleol, interfaz sırasında translasyon sonrası modifikasyon enzimlerini barındırır.
Nükleolusun yapısının, hücrelerin mitoza ne zaman girdiğinin düzenlenmesiyle ilgili olduğu daha açık hale geliyor. Nükleolar bozulma gecikmiş mitoza yol açar.
Çekirdeğin Önemi ve Uzun Ömür
Son keşifler, çekirdekçik ile nükleolus arasında bir bağlantı ortaya çıkarmış gibi görünüyor. yaşlanma. Nükleolusun parçalanması, bu süreci ve ayrıca ribozomal RNA'ya verilen hasarı anlamanın anahtarı gibi görünüyor.
Metabolik süreçlerin de nükleolusta rol oynadığı görülüyor. Nükleol, besin mevcudiyetine uyarlanabildiğinden ve büyüme sinyallerine yanıt verdiğinden, bu kaynaklara daha az erişimi olduğunda, boyutu küçülür ve daha az ribozom yapar. Hücreler daha sonra sonuç olarak daha uzun yaşama eğilimindedir, dolayısıyla uzun ömür ile bağlantı.
Çekirdekçik daha fazla besine eriştiğinde, daha fazla ribozom yapacak ve daha sonra büyüyecektir. Bunun bir sorun haline gelebileceği bir devrilme noktası var gibi görünüyor. Daha büyük nükleoller, kronik hastalıkları ve kanseri olan kişilerde bulunma eğilimindedir.
Araştırmacılar sürekli olarak nükleolusun önemini ve nasıl çalıştığını öğreniyorlar. Nükleolusun hücre döngülerinde ve ribozomal yapıda çalıştığı süreçleri incelemek yardımcı olabilir. araştırmacıların kronik hastalıkları önlemek ve belki de yaşam süresini uzatmak için yeni tedaviler bulma konusunda insanlar.