Ο πυρήνας των κυττάρων είναι μια δεσμευμένη σε μεμβράνη δομή που περιέχει τις κληρονομικές πληροφορίες ενός κυττάρου και ελέγχει την ανάπτυξη και την αναπαραγωγή του. Είναι το κέντρο διοίκησης ενός ευκαρυωτικού κύτταρο και είναι συνήθως το πιο αξιοσημείωτο κελί organelle τόσο σε μέγεθος όσο και σε λειτουργία.
Λειτουργία
Η βασική λειτουργία του πυρήνα είναι να ελέγχει την ανάπτυξη και τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων. Αυτό περιλαμβάνει τη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης, την έναρξη της κυτταρικής αναπαραγωγής και την αποθήκευση του γενετικού υλικού που είναι απαραίτητο για όλα αυτά τα καθήκοντα. Προκειμένου ο πυρήνας να εκτελεί σημαντικούς ρόλους αναπαραγωγής και άλλες δραστηριότητες κυττάρων, χρειάζεται πρωτεΐνες και ριβοσώματα.
Σύνθεση πρωτεϊνών και ριβοσώματος
Ο πυρήνας ρυθμίζει τη σύνθεση του πρωτεΐνες στο κυτταρόπλασμα μέσω της χρήσης αγγελιαφόρου RNA (mRNA). Το Messenger RNA είναι ένα μεταγραφόμενο τμήμα DNA που χρησιμεύει ως πρότυπο για την παραγωγή πρωτεΐνης. Παράγεται στον πυρήνα και ταξιδεύει στο κυτταρόπλασμα μέσω των πυρηνικών πόρων του πυρηνικού φακέλου, τον οποίο θα διαβάσετε παρακάτω. Μόλις βρεθεί στο κυτταρόπλασμα,
ριβοσωμάτων και ένα άλλο μόριο RNA που ονομάζεται μεταφορά RNA συνεργάζονται για να μεταφράσουν το mRNA για να παράγουν πρωτεΐνες.Φυσικά χαρακτηριστικά
Το σχήμα ενός πυρήνα κυμαίνεται από το κύτταρο στο κύτταρο αλλά συχνά απεικονίζεται ως σφαιρικό. Για να κατανοήσετε περισσότερα για το ρόλο του πυρήνα, διαβάστε για τη δομή και τη λειτουργία κάθε τμήματος του.
Πυρηνικός Φάκελος και Πυρηνικοί Πόροι
Ο πυρήνας του κυττάρου συνδέεται με μια διπλή μεμβράνη που ονομάζεται πυρηνικό φάκελο. Αυτή η μεμβράνη διαχωρίζει τα περιεχόμενα του πυρήνα από το κυτόπλασμα, την ουσία που ομοιάζει με πηκτή και περιέχει όλα τα άλλα οργανίδια. Ο πυρηνικός φάκελος αποτελείται από φωσφολιπίδια που σχηματίζουν μια λιπιδική διπλοστοιβάδα παρόμοια με αυτή της κυτταρικής μεμβράνης. Αυτή η διπλή στιβάδα λιπιδίων έχει πυρηνικούς πόρους που επιτρέπουν σε ουσίες να εισέλθουν και να εξέλθουν από τον πυρήνα ή να μεταφερθούν από το κυτταρόπλασμα στο νουκλεοπλάσμα.
Ο πυρηνικός φάκελος βοηθά στη διατήρηση του σχήματος του πυρήνα. Συνδέεται με το ενδοπλασματικό δίκτυο(ER) με τέτοιο τρόπο ώστε ο εσωτερικός θάλαμος του πυρηνικού περιβλήματος να είναι συνεχής με τον αυλό ή εντός του ER. Αυτό επιτρέπει επίσης τη μεταφορά των υλικών.
Χρωματίνη
Τα σπίτια πυρήνα χρωμοσωμάτων που περιέχουν DNA. Το DNA διατηρεί πληροφορίες κληρονομιάς και οδηγίες για την κυτταρική ανάπτυξη, ανάπτυξη και αναπαραγωγή. Όταν ένα κύτταρο "ξεκουράζεται" ή δεν διαιρείται, τα χρωμοσώματα του είναι οργανωμένα σε μακριές εμπλεγμένες δομές που ονομάζονται χρωματίνη.
Νουκλεοπλασμός
Το νουκλεοπλάσμα είναι η ζελατινώδης ουσία εντός του πυρηνικού περιβλήματος. Επίσης ονομάζεται καρυόπλασμα, αυτό το ημι-υδατικό υλικό είναι παρόμοιο με το κυτταρόπλασμα στο ότι αποτελείται κυρίως από νερό με διαλελυμένα άλατα, ένζυμα και οργανικά μόρια αιωρούμενα μέσα. Ο πυρήνας και τα χρωμοσώματα περιβάλλουν το νουκλεοπλάσμα, το οποίο προστατεύει και προστατεύει τα πυρηνικά περιεχόμενα.
Όπως και ο πυρηνικός φάκελος, το νουκλεόπλασμα υποστηρίζει τον πυρήνα να κρατήσει το σχήμα του. Παρέχει επίσης ένα μέσο με το οποίο υλικά, όπως ένζυμα και νουκλεοτίδια (Υπομονάδες DNA και RNA), μπορεί να μεταφερθεί σε ολόκληρο τον πυρήνα στα διάφορα μέρη του.
Nucleolus
Περιλαμβανόμενο μέσα στον πυρήνα είναι μια πυκνή δομή χωρίς μεμβράνη αποτελούμενη από RNA και πρωτεΐνες που ονομάζονται πυρήνα. Ο πυρήνας περιέχει πυρηνικούς διοργανωτές, τα τμήματα των χρωμοσωμάτων που φέρουν τα γονίδια για σύνθεση ριβοσώματος. Ο πυρήνας βοηθά στη σύνθεση των ριβοσωμάτων με τη μεταγραφή και τη συναρμολόγηση υπομονάδων ριβοσωματικού RNA. Αυτές οι υπομονάδες ενώνονται για να σχηματίσουν ριβοσώματα κατά τη διάρκεια της πρωτεϊνικής σύνθεσης.