Nucleo cellulare

Spieghiamo qual è il nucleo cellulare, le sue caratteristiche, la struttura e le funzioni

Il nucleo è l'organello più noto e più importante delle cellule eucariotiche

Cos'è il nucleo cellulare?

Lui nucleo È uno dei principali organelli di cellule eucariotiche. È il luogo in cui le informazioni ereditarie sono immagazzinate sotto forma di acido desossiribonucleico (DNA) ed è la struttura più famosa della maggior parte delle cellule che formano piante, funghi e animali.

Le cellule eucariotiche differiscono dalle cellule procariotiche - quelle che formano gli archi e i batteri - precisamente dalla presenza di compartimenti membrani interni, ma soprattutto perché hanno bloccato il loro materiale genetico all'interno di un nucleo delimitato da una doppia membrana.

Il nucleo è un organello estremamente specializzato e potremmo dire che è il centro di comando di ogni cella. La sua funzione principale è archiviare il DNA, ma ha un ruolo fondamentale nelle attività cellulari come crescita, metabolismo, divisione, sintesi proteica, ecc.

Non si sa esattamente chi è stato il primo a osservare questa struttura in una cellula eucariotica, tuttavia il termine è stato coniato da Robert Brown intorno agli anni 1830, durante la sua descrizione delle cellule di orchidee.

Caratteristiche del nucleo cellulare

- È un ornaulus organelulare intracellulare, quasi sempre situato al centro della cellula.

- Ha un diametro da 5 e 10 micron ed è di solito gli organelli più grandi e famosi.

- La maggior parte delle cellule eucariotiche ha un solo nucleo (sono mononucleate) ma ci sono anche cellule multinucleate.

- All'interno è presente il DNA cellulare condensato nella cromatina, che è una combinazione di DNA con proteine ​​dell'istone che aiuta a compattarlo, riducendo la sua grande lunghezza.

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- Sebbene sia separato fisicamente dal resto del citosol, il nucleo e ciò che contiene all'interno comunica costantemente con il mezzo cellulare circostante.

- La sua copertura membrana è strettamente correlata a un altro organello molto importante: il reticolo endoplasmatico, in particolare la sua regione ruvida.

- Il lume nucleare (il contenuto interno del nucleo) è attentamente organizzato e questa organizzazione dipende, in larga misura, la funzione di questo organello nella regolazione dell'espressione dei geni contenuti nel DNA.

Struttura centrale (parti)

L'involucro o il foglio nucleare

Il nucleo differisce dagli altri organelli citosolici grazie al suo tetto: è circondato da una doppia membrana che è conosciuta come un involucro nucleare.

Questa membrana è costituita da due membrane concentriche (ciascuna composta da un doppio strato lipidico, come membrana plasmatica). Lo strato più vicino al lume del nucleo è la membrana interna e lo strato più vicino al citosol è la membrana esterna.

La membrana nucleare esterna continua con il reticolo endoplasmatico ruvido, che deve il suo aspetto "ruvido" alla presenza di ribosomi incorporati nella sua membrana, dove si verifica la traduzione di molte delle proteine ​​associate alle membrane cellulari.

Il nucleo è circondato da una doppia membrana, il cui strato esterno continua con il reticolo endoplasmatico ruvido. All'interno del nucleolo e il DNA si distinguono nella cromatina e la sua comunicazione con il citosol dipende dai pori nucleari nell'involucro circostante

Complessi dei pori nucleari

Le membrane interne ed esterne comunicano con il citosol grazie ad alcune "perforazioni" che le stanno attraversando Pori nucleari.

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Questi pori sono, in realtà, grandi complessi proteici che fungono da setaccio molecolare, permettono alcune sostanze e impediscono quella di altre su entrambi i lati del nucleare avvolto.

Nucleosqueleto

La struttura del nucleo non è solo mantenuta dal suo membrano avvolto, ma anche da una rete interna di proteine ​​fibrose che svolgono funzioni simili al citoscheletro cellulare che è strettamente associato alla membrana plasmatica e al resto del citosol.

Queste fibre formano ciò che può essere chiamato il Nucleosqueleto, e sono stati descritti fondamentalmente come filamenti intermedi formati da un tipo di proteina chiamata Piatti nucleare.

Il nucleosqueleto organizza l'interno del nucleo e ha una partecipazione incredibilmente attiva durante l'espressione dei geni arrotolati in cromatina.

Nucleoplasma

Proprio come l'interno cellulare contiene il citoplasma o il citosol e gli organelli cellulari, anche l'interno del nucleo ha un aspetto semi -liquido in cui il contenuto nucleare è sospeso e dove i caratteristici processi enzimatici di replicazione del DNA, trascrizione, ecc.

Nucleolo

Il nucleo lume non ha un aspetto uniforme ed è lungi dall'essere uno spazio disorganizzato o dove i componenti sono distribuiti in modo casuale.

Una delle prove principali è la presenza di nucleolo, che è la struttura più densa e più ovvia del nucleo.

Il nucleolo è il luogo in cui si formano le subunità dei ribosomi ed è composto da un ampio insieme di molecole e proteine ​​dell'RNA che sono ordinate attorno ai geni che codificano per l'RNA ribosomiale, che vengono attivamente trascritti.

Macchie nucleare

All'interno del nucleo delle cellule animali mammiferi ci sono anche domini noti come Macchie nucleare, che non sono altro che gruppi di cromatina in cui si raccolgono anche il coraggio e altre molecole per la trascrizione.

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Queste strutture sono estremamente dinamiche, poiché i loro componenti vengono scambiati continuamente e anche la loro posizione lungo il nucleoplasma varia.

Territori cromosomici

Parte dell'organizzazione interna del nucleo ha a che fare con la sua "territorializzazione", cioè con la posizione di alcune strutture in settori o posizioni limitate.

I territori cromosomici sono i siti di nucleoplasma in cui si trovano i cromosomi, di cui comprendiamo che questi non sono distribuiti casualmente all'interno del nucleo. Questi territori sono molto importanti dal punto di vista della regolazione dell'espressione genetica.

Funzioni del nucleo cellulare

Il nucleo è uno degli organelli più importanti delle cellule eucariotiche. Partecipa direttamente e indirettamente in un'ampia varietà di funzioni, di cui possiamo menzionare:

• Memorizza il materiale genetico.
• Coordina la sintesi di proteine ​​cellulari (enzimi e proteine ​​strutturali).
• Regola la divisione cellulare.
• Controlla, attraverso la regolazione dell'espressione dei geni che mantiene all'interno, le caratteristiche di ciascuna cellula e, quindi, di ciascun organismo.
• È uno dei siti principali per la formazione di ribosomi, che sono le strutture responsabili della traduzione delle proteine ​​(passaggio del messaggero a proteina).
• È il sito di stoccaggio delle molecole di RNA più importante.