Nucleul celular

n biologia celular, nucleul (din limba latin nucleus, nsemnnd miez) este un organit celular nconjurat de o membran dubl ntlnit la celulele eucariote. El conine cea mai mare parte din materialul genetic, aranjat sub forma mai multor molecule de ADN mpreun cu o mare varietate de proteine, precum histoanele, care ajut la formarea cromozomilor. Genele din interiorul acestor cromozomi reprezint genomul nuclear. Funcia nucleului este aceea de a menine integritatea acestor gene i de a controla activitile celulei prin reglarea exprimrii genetice. Aadar, se poate spune c nucleul este cel care controleaz celula. Componentele nucleului sunt: nveliul nuclear (anvelopa nuclear) format din dou membrane nucleare (cea extern avnd pori), nucleoplasma (citoplasma nucleului sau carioplasma) alcatuita dintr-o parte solida numita cromatina i o parte lichid numit cariolimf, nucleol (poate fi unul singur sau pot fi mai muli). Nucleul are dimensiuni de 10-40 m, n funcie de dimensiunile celulei.

Este delimitat de 2 membrane cu pori. Porii permit exportarea ARN ribozomal i ARN mesager. Celule fr nucleu: Eritrocitele mamiferelor adulte i vasele conductoare liberiene. Celule binucleate: binucleate: celulele hepatice; Celule polinucleate: fibra muscular striat.Nucleul conine informaia ntregii celule, informaie codificata n ADN. n faza de sintez a ciclului celular, are loc dublarea ntregii cantiti de ADN, aceasta fiind necesar obinerii celulelor fiice n urma diviziunii. ADN-ul controleaz i coordoneaz activitatea celulei. n nucleu se afl: Nucleoplasma, alctuit din:Cromatin (parte solid; n timpul diviziunii celulare cromatina se condenseaz i rezult cromozomii);

Cariolimf (parte lichid);

Ioni, proteine fibrilare, ap.

NucleoliiNu au membran, sunt rotunzi i se afl n nucleoplasm;

Nu pot fi observai la microscopul optic;

n interfaza ciclului celular se coloreaz mai intens deoarece au coninut ridicat de acizi nucleici;

Au rol n sinteza ribozomilor;

Sunt alctuii din ADN i ARN;

n nucleu pot fi unul sau mai multi nucleoli;

Volumul i numrul lor variaz n funcie de:

1) starea fiziologic a celulei i numrul perechilor de cromozomi satelit;2) condiiile de mediu;3) intensitatea sintezei proteice.CromatinaCromatina este formata din ADN ce inconjoara proteinele cu ajutorul histonelor(alcatuit din aminoacizi bazici: Arg, Lys). Histonele formeaza structuri discoidale in jurul carora se infasoara ADN-ul. Aceste structuri formeaza nucleosomi; Are forma unui sirag de perle o-o-o-o-o-o-o;

Subunitile structurale se numesc NUCLEOSOMI (proteine nfurate n inele de ADN);

Este de dou tipuri: eucromatin i heterocromatin;

Eucromatina are regiuni laxe, iar heterecromatina nu are regiuni laxe;

Eucromatina are secvene nerepetitive de ADN; heterocromatina are secvene repetitive de ADN;

Eucromatina se coloreaz normal; heterocromatina se coloreaz intens;

Eucromatina are ciclu tipic de condensare; heterocromatina are ciclu atipic de condensare;

Eucromatina prezint gene active; heterocromatina prezint gene inactive;

La microscopul optic, cromatina apare formata din fibre nucleosomale formate din nucleosomi legati intre ei prin ADN linker;

Un nucleosom este alctuit din: miez proteic (format din proteine histonice), inele de ADN;

Din cromatina, prin fragmentare, spiralizare i condensare, la nceputul diviziunii celulare, se individualizeaz cromozomii.

CromozomiiSunt corpusculi colorai condensai;

La procariote, exista un singur cromozom i este reprezentat de o molecula de ADN circular dublu catenar (cromozomul bacterian, nucleoid sau genofor);

La eucariote numrul cromozomilor variaz de la o specie la alta i sunt alctuii din ADN liniar;

Comozomii eucariotelor pot fi monocromatidici (au o singura molecula de ADN = 2 catene/2 cromoneme) sau bicromatidici (au doua molecule de ADN = 4 catene/4 cromoneme);

Cromozomul monocromatidic sau bicromatidic prezint o constricie primara (un fel de gatuitura) numita centromer; de asemenea unii pot prezenta i constricie secundara;

Din punct de vedere chimic, cromozomii pot conine ADN, apa, ioni de Ca i Mg, lipide, proteine histonice, proteine nonhistonice.