Прокаріоти (від лат. pro — перед і грец. karyon — ядро) — це організми, клітини яких не мають оформленого ядра. Обов’язковими компонентами бактеріальної клітини є цитоплазматична мембрана (фізичний, осмотичний і метаболічний бар’єр між внутрішнім вмістом бактеріальної клітини і зовнішнім середовищем), цитоплазма, рибосоми і нуклеоїд. В цій статті ми розглянемо навіщо бактеріям нуклеоїд.
Навіщо прокаріотам потрібен нуклеоїд?
Нуклеоїд – еквівалент ядра у бактерій, в якому відсутні ядерна мембрана, гістонові білки, нуклеосомна організація хроматину.
Нуклеоїд розташований в центральній зоні бактерій, має неправильну форму і не відмежовується від цитоплазми оболонкою, поєднується з цитоплазматичною мембраною і мезосомою у вигляді двохнитчастої ДНК, замкнутої в кільце і щільно покладеної на зразок клубка.
Нуклеоїд складається з однієї суперспіралізованої подвійної нитки ДНК діаметром до 2 нм, замкнутої в кільце, інтегрованої з РНК, РНК-полімеразою та білком у співвідношенні 1:1:3. Довжина цієї гігантської молекули може сягати до 1,5-3 мм.
Молекулярна маса нуклеоїда – (1-3)х109 дальтон, і містить він до 8х106 пар нуклеїнових основ. Вміст пар основ А+Т і Г+Ц в молекулі кожної клітини є постійним для певного виду бактерій, а частка Г+Ц у загальній молекулярній масі становить 23-75 %.
Як правило, в клітині нуклеоїд представлено однією копією, проте під час поділу клітини число цих копій може збільшуватись до 2-9. Досить часто бактерії поруч із хромосомною містять позахромосомну ДНК значно менших розмірів, також скручену в кільце і локалізовану в цитоплазмі. Такі елементи одержали назву плазміди. Вони детермінують синтез деяких речовин, ферментів, забезпечують стійкість бактерій до антибіотиків, отже, надають їм певних селективних переваг.
Нуклеоїд прокаріотів можна виявити в ультратонких зрізах при дослідженні їх в електронному мікроскопі, за допомогою імунофлуоресцентної, радіоімунної мікроскопії, радіоавтографії, а також забарвлюючи її за методами Робіноу-Фельгена, Пікарського тощо.
Отже нуклеоїд в прокаріотичних клітинах виконує функцію ядра та представлений однією довгою кільцевою молекулою ДНК.
Тепер вам відомо навіщо прокаріотам потрібен нуклеоїд.
