2.02 – Il nucleo
Ultima modifica: 02/07/2023
Il nucleo è una struttura che si trova all’interno della cellula ed è sede di importanti reazioni. Il suo scopo è quello di contenere gli acidi nucleici, provvedere alla duplicazione del DNA, alla trascrizione e alla maturazione dell’RNA. Presenta un diametro di circa 5 µm (nucleolo -> diametro: 1-3 µm)
Presente nella cellula eucariotica (è importante precisare che il nucleo è ASSENTE nelle cellule procariotiche), perché va in direzione dei processi sintetici che si svolgono nel citoplasma e alla trasmissione dei caratteri ereditari da una generazione cellulare a quella successiva
Le dimensioni, forma e posizione sono variabili. Generalmente la forma è quella sferoidale mentre le proporzionali sono uguali a quelle del citoplasma
È delimitato da una membrana a doppio-strato che si chiama membrana nucleare o nucleolemma:
Contenente il materiale genetico (cioè il DNA organizzato in cromatina nei diversi cromosomi)È divisa in 2 strati:
- separati da degli spazi:
- Distanziano circa 20nm
- Si chiamano pori nucleari
- Mettono in comunicazione il nucleo con il citoplasma
- Sono:
- Membrana esterna: è in collegamento con il reticolo endoplasmatico rugoso (RER)
- Membrana interna: È liscia
- È in connessione con la lamina nucleare: Si presenta come una fitta maglia di proteine
- È in connessione diretta con la cromatina
- Ha un ruolo fondamentale durante la mitosi; infatti mediante la propria fosforilazione porta alla scomparsa della membrana nucleare
Alcune cellule specializzate sono prive di nucleo, esempi: gli eritrociti, le piastrine o le cellule epiteliali dello strato corneo della pelle
Presenta il nucleolo che è una regione subnucleare non delimitata da membrana. E’ la sede della sintesi e della maturazione degli rRNA (RNA ribosomiali) e la sede di assemblaggio delle subunità ribosomiali
È costituito da DNA codificante per rRNA e Filamenti di rRNA e proteine
Generalmente è presente un solo nucleo, ma vi sono particolari condizioni in cui è possibile osservare la presenza di più nuclei. Queste condizioni si verificano con:
- I sincizi -> si crea quando si fondono insieme 2 cellule mononucleate
- I plasmodi -> si creano quando la divisione mitotica del nucleo non è seguita da quella del citoplasma (si chiama citodieresi)
I PORI NUCLEARI
Sono responsabili del trasporto nucleare. Attraversano la membrana nucleare e sono delimitati da una serie di proteine.
Formano un complesso -> chiamato complesso del poro. All’interno del nucleo formano un anello (nuclear cage)
Sono composti da 2 ottameri uniti mediante una struttura a raggiera. Attraverso il poro nucleare passano:
- Molecole mediante diffusione passiva
- Macromolecole mediante trasporto attivo
Esercizio 1
II nucleo delle cellule eucariote contiene:
(A) cromosomi
(B) reticolo endoplasmatico
(C) mitocondri
(D) cloroplasti
(E) quesito senza soluzione univoca o corretta
Correzione commentata
risposta corretta lettera A: Il nucleo delle cellule eucariote contiene i cromosomi, che sono strutture che contengono il materiale genetico dell’organismo. I cromosomi sono costituiti da lunghe molecole di DNA (acido desossiribonucleico) che sono avvolte attorno a proteine chiamate istoni. Il nucleo svolge un ruolo centrale nella regolazione dell’espressione genica e nella conservazione dell’integrità del materiale genetico. Le risposte (B) reticolo endoplasmatico, (C) mitocondri e (D) cloroplasti sono organelle cellulari che possono essere presenti nelle cellule eucariote, ma non sono specificamente contenute nel nucleo. Il reticolo endoplasmatico è coinvolto nella sintesi proteica e nella produzione di lipidi, mentre i mitocondri sono gli organelli responsabili della produzione di energia tramite la respirazione cellulare. I cloroplasti sono specifici delle cellule vegetali e sono responsabili della fotosintesi.
Esercizio 2
La sostanza colloidale piuttosto densa contenuta nel nucleo della cellula si chiama:
(A) nucleosi
(B) nucleotide
(C) nucleoplasma
(D) nucleolema
(E) quesito senza soluzione univoca o corretta
Correzione commentata
risposta corretta C: Il nucleoplasma, noto anche come nucleosol, è una sostanza colloidale piuttosto densa che riempie il nucleo delle cellule eucariote. È composto da una soluzione gelatinosa che contiene il materiale genetico della cellula, come il DNA e l’RNA, insieme a proteine specifiche associate al DNA. Il nucleoplasma fornisce un ambiente in cui il materiale genetico può essere organizzato e regolato per svolgere le sue funzioni all’interno del nucleo.