Struttura e funzioni del nucleo e dei suoi componenti cellulari

Funzioni del nucleo

Il nucleo è una struttura più evidente del citoplasma. Svolge due funzioni la prima è quella di controllare le attività della cellula e determinare quali molecole proteiche debbano essere prodotte e in quale momento della vita cellulare queste molecole devono essere prodotte; la seconda riguarda il fatto che il nucleo racchiude la maggior parte delle informazioni genetiche fungendo di conseguenza da deposito del genoma umano. Informazioni genetiche si trovano anche nel DNA dei mitocondri noto come genoma mitocondriale oppure nel DNA dei plastidi noto come il genoma plastidiale.

Struttura del nucleo

Il nucleo è delimitato da una doppia membrana chiamata involucro nucleare che presenta un gran numero di pori circolari. I pori presentano una struttura complessa infatti in più punti la membrana esterna dell'involucro nucleare risulta in continuità con il reticolo endoplasmico, che è un sistema di membrane con il ruolo di sintesi di molecole necessarie alla cellula.

Cromatina e cromosomi

Nel nucleoplasma o matrice nucleare sono localizzati i granuli di cromatina. Durante il processo di divisione nucleare la cromatina diventa più condensata fino a diventare visibile al microscopio sotto forma di cromosomi distinti. Le specie vegetali si differenziano soprattutto per il numero di cromosomi presenti nelle loro cellule somatiche. Le cellule riproduttive ovvero le meiospore hanno la metà del numero di cromosomi caratteristici delle cellule somatiche ovvero sono aploidi e in contrapposizione con il diploide (corredo doppio). Le cellule che hanno più di un corredo di cromosomi sono chiamate poliploidi.

Nucleolo e ribosomi

Dentro il nucleo si trova il nucleolo contenente un'alta concentrazione di RNA e proteine e sono presenti questi grandi anse di DNA che fuoriescono da alcuni cromosomi, saranno i siti dove si formano le subunità ribosomiali. Il nucleolo è il sito di formazione delle subunità di ribosomi e poi attraverso i pori Dell'involucro nucleare vengono trasferite nel citosol dove sono assemblate in ribosomi. I ribosomi costituiscono i siti in cui gli amminoacidi si legano tra loro per formare le proteine. Possono essere liberi nel citoplasma oppure legati alle membrane del reticolo endoplasmatico. I plastidi e i mitocondri hanno ribosomi però più piccoli simili a quelli dei procarioti. I ribosomi coinvolti nella sintesi delle proteine si presentano riuniti in aggregati chiamati polisomi o poliribosomi. Tutti i ribosomi di un organismo sono identici sia strutturalmente e funzionalmente si differenziano solo per le proteine che sintetizzano in un dato momento.