Nucleul

NUCLEUL

Nucleul (lat. nucleus şi gr. karion = sâmbure) (nucleus) este o componentă esenţială caracteristică celulelor eucariote. Îndeplineşte ca funcţii principale: -stocarea informaţiei genetice în ADN-ul nuclear , reglarea şi controlul tuturor activităţilor celulare. În organismele animale, există şi celule anucleate (hematiile, trombocitele), care sunt incapabile să sintetizeze proteine, activităţiile lor metabolice fiind foarte restrânse.

În alcătuirea nucleului intră: nucleolema sau membrana nucleară, nucleoplasma (matricea sau sucul nuclear), nucleolii şi cromatina sau cromozomii.

Nucleul conţine genomul (totalitatea genelor) celulei, format dintr-un număr precis de gene.

Totodată nucleul conţine echipamentul enzimatic necesar pentru: repararea genomului, replicarea sa, transcrierea mesajului în ARN şi prelucrarea ARN-ului ( în ARN mesager, ARN de transfer şi ARN ribozomal.

1. Caracterele morfologice ale nucleului

Răspândire. Majoritatea celulelor organismului prezintă nucleu. Există şi excepţii (hematiile,celulele cristaliniene, trombocitele), care reprezintă stadii finale, în evoluţia unui tip celular, cu existenţă limitată în timp, stadii specializate la funcţii pasive. Celulele fără nucleu nu pot creşte şi nu se mai divid.

Forma nucleilor:

În mod obisnuit, forma nucleului este a celulei din care face parte:

- turtit, în celulele endoteliale,

- sferic în celulele sferice (ovocite), cubice (în celulele ce formeaza endoteliul cailor biliare),

- ovalar în celulele piramidale sau prismatice,

- bastonas sau fuziform în celulele musculare striate;

- polilobat în leucocitele mature.

Pozitia nucleului în celula

În general pozitia sa este centrala, dar poate fi modificata de anumiti factori cum ar fi acumularea de substante de rezerva (adipocite), sau de granule de secretie(celule secretorii).

Numarul nucleilor în celula

- celule anucleate secundar ex.: hematiile;

- uninucleate - sunt marea majoritate a celulelor

-binuc1eate - celule cu activitate metabolica intensa ex.: hepatocitele, unii neuroni din ganglionii simpatici,

-multinucleate - sincitiul - provine prin fuzionarea mai multor celule mononucleate într-o celula unica: osteoclastul

-plasmodiul - provine dintr-o celula initial mononucleata ce a suferit multiple diviziuni ale nucleului, dar fara citodiereza (diviziunea citoplasmei): fibra musculara striata .

Multinuclearitatea se produce în două moduri:

1- prin multiplicare nucleară repetată (cariokineză), fără diviziunea citoplasmei (citodiereză),rezultând un plasmodiu;

2-prin fuzionarea mai multor celule mononucleate, rezultând un sinciţiu (cum este cazul osteoclastelor, rabdocitelor,celulelor Langhans,etc.)

Dimensiunile nucleului

Variaza de la un tip de celula la alta în functie de specie si vârsta, iar la aceeasi celula în functie de fazele ciclului celular. In celulele umane, dimensiunile nucleilor sunt cuprinse între 3-25 microni. In general, nucleul reprezinta 1/3-1/4 din volumul celulei, cu exceptia limfocitului unde nucleul depaseste cu mult aceasta proportie.

Vâscozitatea nucleoplasmei este mai mică decât a citoplasmei, excepţie făcând ovocitul.

Greutatea specifică a nucleului este influenţată de conţinutul în apă şi de starea fiziologică a celulei, descrescând în următoarea ordine: nucleol, cromatină, nucleoplasmă.

Ph-ul nuclear este uşor alcalin (7,4-7,5). Totodată, în nucleu se realizează diferenţe de potenţial între membrana nucleară (cu sarcini electrice negative) şi nucleoli sau cromozomi, ce au sarcini electrice pozitive.

Componentele nucleului sunt: membrana nucleară, nucleoplasma,cromatina şi nucleolul.