ЯДРО́ КЛЕ́ТОЧНОЕ

ЯДРО́ КЛЕ́ТОЧНОЕ, обя­за­тель­ная часть клет­ки у мно­гих од­но­кле­точ­ных и всех мно­го­кле­точ­ных ор­га­низ­мов, в ко­то­рой хра­нит­ся в ви­де мо­ле­кул ДНК и вос­про­из­во­дит­ся ге­не­тич. ин­фор­ма­ция. В 1825 Я. к. в ку­ри­ном яй­це впер­вые на­блю­дал Я. Пур­ки­не; ввёл тер­мин «яд­ро» и опи­сал его в рас­тит. клет­ках Р. Бро­ун (1831–1833), в жи­вот­ных – Т. Шванн (1838–1839). При на­ли­чии в клет­ках оформ­лен­но­го яд­ра ор­га­низ­мы от­но­сят к эу­ка­рио­там, ес­ли Я. к. не оформ­ле­но, то к про­ка­рио­там; осн. от­ли­чия за­клю­ча­ют­ся в сте­пе­ни обо­соб­ле­ния ДНК от ци­то­плаз­мы и в на­ли­чии у эу­ка­ри­от хро­мо­сом. Пу­тём реа­ли­за­ции за­клю­чён­ной в ге­нах на­следств. ин­фор­ма­ции Я. к. управ­ля­ет син­те­зом разл. бел­ков, фи­зио­ло­гич. и мор­фо­ло­гич. про­цес­са­ми в клет­ке; его функ­ции осу­ще­ст­в­ля­ют­ся в тес­ном взаи­мо­дей­ст­вии с ци­то­плаз­мой. В боль­шин­ст­ве кле­ток эу­ка­ри­от со­дер­жит­ся од­но сфе­рич. яд­ро, но бы­ва­ют яд­ра бо­бо­вид­ные, сег­мен­ти­ро­ван­ные и др. не­пра­виль­ной фор­мы. Раз­ме­ры их ши­ро­ко варь­и­ру­ют: диа­метр ядер у не­ко­то­рых про­стей­ших – 1 мкм, в ди­п­ло­ид­ных клет­ках че­ло­ве­ка – ок. 10 мкм, дли­на ядер в клет­ках слюн­ных же­лёз дву­кры­лых на­се­ко­мых, со­дер­жа­щих ги­гант­ские по­ли­тен­ные хро­мо­со­мы, и диа­метр в яй­цах не­ко­то­рых рыб и зем­но­вод­ных – до 100 мкм. Не­ред­ки дву- и мно­го­ядер­ные клет­ки (напр., в по­пе­реч­но-по­ло­са­той мы­шеч­ной тка­ни). У ин­фу­зо­рий име­ют­ся Я. к. двух ти­пов – мак­ро­нук­ле­усы и мик­ро­нук­ле­усы. Встре­ча­ют­ся Я. к., в ко­то­рых про­ис­хо­дит мно­го­крат­ное уве­ли­че­ние хро­мо­сом – по­ли­плои­дия.

Схема организации интерфазного ядра: 1 – ядерная мембрана с порами (2); плотный (3) и рыхлый (4) хроматин; 5 – ядрышко; 6 – кариоплазма.

В Я. к. раз­ли­ча­ют ядер­ную обо­лоч­ку, ка­рио­плаз­му, хро­ма­тин и яд­рыш­ки. Все ком­по­нен­ты яд­ра по­гру­же­ны в бес­струк­тур­ную мас­су – ка­рио­плаз­му, со­стоя­щую из бел­ко­вых фиб­рилл тол­щи­ной 2–3 нм, об­ра­зую­щих кар­кас (со­еди­ня­ет яд­рыш­ки, хро­ма­тин, по­ры ядер­ной обо­лоч­ки и др. струк­ту­ры). Двух­мем­бран­ная ядер­ная обо­лоч­ка от­де­ля­ет со­дер­жи­мое Я. к. от ци­то­плаз­мы; ме­ж­ду мем­бра­на­ми име­ет­ся уз­кое, т. н. пе­ри­нук­ле­ар­ное, про­стран­ст­во. Ядер­ная обо­лоч­ка про­ни­за­на по­ра­ми диа­мет­ром ок. 90 нм, на кра­ях ко­то­рых на­руж­ная и внутр. мем­бра­ны сли­ва­ют­ся. Че­рез по­ры про­ис­хо­дит об­мен ве­ще­ст­ва­ми ме­ж­ду Я. к. и ци­то­плаз­мой. Внеш­няя мем­бра­на, обыч­но уни­зан­ная ри­бо­со­ма­ми, пе­ре­хо­дит в мем­бра­ны ше­ро­хо­ва­той эн­до­плаз­ма­ти­че­ской се­ти. Внут­ри Я. к. не­де­ля­щих­ся кле­ток име­ет­ся од­но или не­сколь­ко яд­ры­шек (нук­леол) – ок­руг­лых те­лец диа­мет­ром ок. 1 мкм. Они пред­став­ля­ют со­бой уча­ст­ки хро­мо­сом, со­дер­жа­щие ге­ны рРНК; в яд­рыш­ках про­ис­хо­дит син­тез и про­цес­синг рРНК. К со­дер­жи­мо­му не­де­ля­ще­го­ся (ин­тер­фаз­но­го) яд­ра от­но­сят так­же пе­ри­хро­ма­ти­но­вые фиб­рил­лы (тол­щи­на 3–5 нм), пе­ри­хро­ма­ти­но­вые гра­ну­лы (диа­метр 40–50 нм), ин­тер­хро­ма­ти­но­вые гра­ну­лы (20–25 нм) и у амёб т. н. што­по­ро­об­раз­ные «ядер­ные спи­ра­ли» (30–35× 300 нм). Осн. спо­соб де­ле­ния яд­ра – ми­тоз; при де­ле­нии весь хро­ма­тин кон­ден­си­ру­ет­ся в хро­мо­со­мы. В не­мно­гих клет­ках, осо­бен­но по­ли­плоид­ных, Я. к. мо­гут де­лить­ся про­стой пе­реш­ну­ров­кой на две и бо­лее час­тей, поч­ко­вать­ся (т. н. сег­ре­га­ция ге­но­мов). В по­след­нем слу­чае об­на­ру­же­ны при­зна­ки скры­то­го ми­то­за. Ме­то­ды, свя­зан­ные с пе­ре­сад­кой и слия­ни­ем Я. к. (см. Кле­точ­ная ин­же­не­рия), ис­поль­зу­ют­ся при изу­че­нии на­сле­до­ва­ния ядер­ных и ци­то­плаз­ма­тич. ге­нов, взаи­мо­дей­ст­вия яд­ра и ци­то­плаз­мы, ре­гу­ля­ции ак­тив­но­сти ге­нов и ме­ха­низ­мов кле­точ­ной диф­фе­рен­ци­ров­ки в про­цес­се раз­ви­тия. См. так­же Клет­ка.