How big is Ядро клітини?

Ядро — це відсік усередині клітини, у якому зберігаються її хромосоми — ниткоподібні структури з ДНК і білка, що несуть генетичну інформацію клітини. Ядро є в клітинах рослин і тварин. У клітинах ссавців, зокрема людини, типове ядро має в поперечнику близько 7 мікрометрів. Мікрометр — це мільйонна частка метра, або тисячна частка міліметра.

Розмір

Ядро зазвичай кругле або овальне, а його розмір — це його діаметр. У клітинах ссавців воно зазвичай має в поперечнику 5–10 мікрометрів. Цей сайт показує 7 мікрометрів — значення, яке використовує один огляд для типового ядра ссавців.

Фібробласт людини — тип клітин, що трапляється у шкірі, — має ядро завширшки близько 10 мікрометрів. Ядро дріжджової клітини має в поперечнику лише близько 2 мікрометрів, тоді як у яйцеклітин воно може бути набагато більшим.

Яку частку клітини займає ядро, залежить від виду клітини. У лімфоцита в стані спокою, різновиду лейкоцитів, ядро займає майже всю клітину. У жирових клітинах і макрофагах — імунних клітинах, що поглинають мікроби, — воно займає набагато меншу частку.

Порівняння розмірів

• Еритроцит завширшки 7–8 мікрометрів приблизно такий самий, як типове ядро, але сам еритроцит власного ядра не має.
• Приблизно 11–14 ядер завширшки 7 мікрометрів, розташовані бік о бік, дорівнювали б за шириною людській волосині завтовшки 80–100 мікрометрів.
• ДНК з однієї клітини людини, якби її розмотали й виклали в ряд встик, простяглася б приблизно на 1,8 метра. Це приблизно в 260 000 разів більше за ширину ядра завширшки 7 мікрометрів.
• Якби ядро збільшили до ширини баскетбольного м’яча, близько 24 сантиметрів, ДНК усередині нього простяглася б приблизно на 63 кілометри.

Що всередині

Ядро огортає ядерна мембрана — подвійний шар, що відокремлює хромосоми від решти клітини. Крізь неї проходять отвори, звані ядерними порами, які пропускають досередини й назовні лише певні молекули, як-от білки та РНК. У клітині дріжджів пори займають приблизно десяту частину внутрішньої поверхні мембрани.

Усередині ядра ДНК намотана на білки гістони, схожі на котушки, — саме тому її вміщується так багато. Кругла ділянка, яку називають ядерцем, будує рибосоми — «машини», що виробляють білки. Інструкції для виготовлення білка залишають ядро у вигляді матричної РНК — копії гена. Матрична РНК дрейфує навмання, і щоб перетнути типове ядро в поперечнику 7 мікрометрів, їй потрібно, за оцінками, 2–6 хвилин.

Клітини без ядра

Живі клітини поділяють на дві групи: еукаріоти, які мають ядро, і прокаріоти, які його не мають. Деякі клітини людини теж не мають ядра. Еритроцити не мають ядра, як і тромбоцити — фрагменти клітин, що допомагають зсіданню крові. Їх так багато, що в дослідженні 2016 року оцінили: майже 90 відсотків клітин людського тіла не мають ядра, а близько 3 трильйонів його мають.

Перед поділом клітина копіює свої хромосоми й розподіляє їх на два однакові набори — по одному для кожного з двох нових ядер. Поки це відбувається, старе ядро розчиняється, і хромосоми можна побачити в мікроскоп.

Джерела

• Central dogma at the single-molecule level in living cells. Li and Xie, Nature, 2011.
• To the pore and through the pore: a story of mRNA export kinetics. Oeffinger and Zenklusen, Biochimica et Biophysica Acta, 2012.
• How big are nuclei?. In Cell Biology by the Numbers, 1st edition. Garland Science, 2015.
• Nuclear Membrane. National Human Genome Research Institute.
• Nucleolus. National Human Genome Research Institute.
• Chromosomes Fact Sheet. National Human Genome Research Institute.
• Chromosome. National Human Genome Research Institute.
• Mitosis. National Human Genome Research Institute.
• Messenger RNA (mRNA). National Human Genome Research Institute.
• Cell. National Human Genome Research Institute.
• Blood cells. Histology at SIU, Southern Illinois University School of Medicine, 2024.
• Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. Sender et al., PLoS Biology, 2016.
• MH 033hr Blood Smear. Histology Guide, University of Minnesota.
• The International System of Units (SI), 9th edition. Bureau International des Poids et Mesures, 2026.
• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
• Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.