Ядро містить генетичну інформацію і управляє життєдіяльністю клітини. Ядро складається з поверхневого апарату та внутрішнього середовища(матриксу). Внутрішнє середовище ядра: з ядерного соку, ядерця, ниток хроматину. Ядерний матрикс — ниткоподібні опорні структури; забезпечує впорядковане розташування нуклеїнових кислот та регуляцію процесівядро. Ядро – обов’язкова складова будь-якої еукаріотичної клітини
Каріотип- сукупність ознак хромосомного набору(кількість хромосом, їхня форма та розміри). Аутосоми – хромосоми, однакові у обох статей, тобто це всі хромосоми, окрім статевих. Статеві хромосоми- визначають стать(гетерохромосоми) — пара хромосом, за якими хромосомні набори соматичних клітин чоловічих і жіночих особин того самого виду різняться між собою. Ці хромосоми визначають стать організму: у жінки — ХХ, у чоловіка — ХУ. Гомологічні хромосоми —хромосоми однієї пари, однакові за формою та будовою, розташуванням центромер, інших деталей будови Нормальний каріотип людини (чоловіка і жінки) складається з 46 хромосом, з них 22 пари аутосоми й одна пара статева. Нормальний каріотип жінки записують 46, ХХ, чоловіка — 46, ХУ.
Хромосоми залежно від типу клітин можуть мати різні набори, а саме диплоїдний і гаплоїдний. Диплоїдний. В ядрах соматичних клітин (тобто клітин тіла) міститься повний подвійний набір хромосом. В ньому кожна хромосома має свого гомологічного «партнера». Такий набір хромосом називають диплоїдним і позначають «2n». Хромосоми однієї пари називаються гомологічними, різних пар — негомологічними. Гомологічні хромосоми одинакові за будовою, формою, розмірами, але одна з них походить з яйцеклітини, а інша зі сперматозоїда. Гаплоїдний. В ядрах гамет (статевих клітин) на відміну від соматичних, є лише по одній хромосомі з кожної гомологічної пари. Всі вони різні, негомологічні. Такий одинарний набір хромосом називають гаплоїдним, він удвічі менший і позначають як «n». При заплідненні відбувається злиття гамет, кожна з яких вносить в зиготу гаплоїдний набір хромосом, і відновлюється диплоїдний набір: n + n = 2n. Набори хромосомподвійний диплоїдний набір хромосом зиготи2nодинарний гаплоїдний набір хромосом сперматозоїдаодинарний гаплоїдний набір хромосом яйцеклітиниnn
Життєвий цикл клітини Це період існування еукаріотичної клітини від одного поділу до іншого або о загибелі клітини. Інтерфаза – період між двома поділами клітини або від поділу до її загибеліМітоз – це період поділу еукаріотичної клітини, за якого відбувається рівномірни розподіл хромосом. Цитокінез – поділ цитоплазми еукаріотичної клітини, що відбувається після поділу ядра
Мітоз. Мітоз – процес поділу ядра, при якому відбувається точний розподіл комплексу хромосом з наявною ДНК між дочірними клітинами. Біологічне значення мітозу: дочірні клітини, що утворюються в результаті цього способу поділу, є генетично ідентичними материнській. Мітоз забезпечує сталість хромосомного набору в ряду поколінь клітин. Лежить в основі таких процесів, як ріст, регенерація, нестатеве розмноження та інше.r
Хромосоми спіралізуються, у результаті чого стають видимі, спостерігається конденсація хроматину. Ядерна оболонка і ядерце руйнуються на маленькі мембранні пухирці; У клітинах тварин центріолі розходяться до полюсів клітини. Процеси транскрипції повністю припиняються, й утворення необхідних клітині білків може здійснюватися тільки за рахунок раніше синтезованих молекул іРНК. Прикріплення коротких ниток веретена поділу до центромер і розташуваня двохроматидних хромосом на екваторі клітини в один ряд. Утворюються так звані метафазні хромосоми, які добре видно у світловий мікроскоп.
В анафазі подвійні хромосоми розриваються веретеном поділу і сестринські хроматиди відходять до протилежних полюсів клітини. При цьому вони орієнтовані центромерами до відповідного полюса, а теломерами – до екватора клітини. У телофазі навколо хромосом починає формуватися ядерна оболонка, з'являються ядерні пори, відновлюється парність центріолей, цитоплазма й органели рівномірно розподіляються між полюсами клітини. Хромосоми поступово деспіралізуються, починають формуватися ядерця. Зникає веретено поділу. Навколо тих хромосом, які розійшлися утворюються нові ядерні оболонки. Утворюються дві дочірні клітини. Телофаза.
Мейоз Поділ еукаріотичних клітин, внаслідок якого утворюються дочірні клітинии з удвічі меншим набором хромосом. Біологічне значення мітозу полягає в підтримуванні сталої кількості хромосом у клітинних поколіннях – дочірні клітини отримують таку ж генетичну інформацію, яка міститься в ядрі материнської клітини. Мейоз – процес поділу клітинного ядра з утворенням чотирьох дочірних ядер, які мають вдвоє менше хромосом. Цей поділ називають редукційним. Мейоз є досконалим механізмом, який забезпечує сталість каріотипу видів, які розмножуються статевим способом. Мейоз також забезпечує спадкову мінливість організмів.
Кросинговер – явище обміну ділянками гомологічних хромосом після кон'югації у профазі І мейозу. Явище кросинговеру було доведено за допомогою введення в різні ділянки гомологічних хромосом ізотопних атомів(міток). Після заверешення кросинговеру такі мітки, введені в одну з гомологічних хромосом, виявляли у відповідних ділянках іншої. Конденсація двохроматидних хромосом. Кон’югація - злиття ділянок гомологічних хромосом, одна з яких материнська, а друга – батьківська.
Рекомбінація ДНКПроцес, у якому ланцюжок ДНК розривається, а потім його фрагменти об'єднується в іншому порядку. У вищих організмів рекомбінація здійснюється при незалежному розходженні хромосом під час процесу мейозу, або при обміні ділянками гомологічних (парних) хромосом — кросинговері. Цей процес приводить до утворення геномів нащадків, котрі отримують різні комбінації генів своїх батьків,
Нитки веретена поділу прикріплюються до центромерів гомологічних хромосом. Розташування двохроматидних хромосом на екваторі клітини в два ряди у вигляді тетрад. Розділ пар хромосом (складаються з двох хроматид) і переміщення їх до полюсів. Утворення дочірних клітин або ядер з гаплоїдним набором хромосом.
Профаза ІІ Спіралізуються хромосоми, кожна з яких складається з двох хроматид, зникають ядерця, руйнується ядерна оболонка, центріолі переміщуються до полюсів клітин, починає формуватися веретено поділу. Хромосоми наближуються до екваторіальної пластинки . Метафаза ІІ Завершуються спіралізація хромосом і формування веретена поділу. Центромери хромосом розташовуються в один ряд уздовж екваторіальної пластинки, до них приєднуються нитки веретена поділу . Телофаза ІІ. Хромосоми деспіралізуються, зникає веретено поділу, формуються ядерця та ядерна оболонка. Відбувається поділ цитоплазми. Формування чотирьох гаплоїдних клітин. Анафаза ІІ. Діляться центромери хромосом, і хроматиди розходяться до полюсів клітини завдяки вкороченню ниток веретена поділу . Профаза, Метафаза та Анафаза (Мейоз ІІ)