Il nucleo e la sua struttura
Il nucleo è la sede dell’informazione genetica della cellula e rappresenta un componente specifico ed essenziale della cellula eucariotica. Il nucleo contiene:
- Nucleoplasma: simile al citoplasma
- Nucleoscheletro: simile al citoscheletro
- Cromatina: il materiale genetico (DNA) organizzato
- Nucleolo: una regione presente all’interno del nucleo che ha una funzione ben precisa. Infatti, a livello del nucleolo avviene anche la sintesi dei ribosomi.
Il nucleo è delimitato da una doppia membrana, detta involucro nucleare o “carioteca”.
Funzioni del nucleo
Il nucleo inoltre è:
- Sede di meccanismi indispensabili alla riproduzione cellulare e alla sintesi proteica (questa però non avviene nel nucleo, bensì a livello dei ribosomi presenti nel citosol). Entrambe le funzioni dipendono strettamente dall’acido DNA contenuto nel nucleo.
- Generalmente di forma rotondeggiante e, nelle cellule animali, è frequentemente localizzato nella regione centrale del citoplasma.
Involucro nucleare
All’esterno del nucleo, a livello della membrana nucleare esterna, è posto in continuità con il reticolo endoplasmatico ruvido (RER). All’interno del nucleo, invece, la cromatina è suddivisa in eucromatina (più chiara) ed eterocromatina (più scura, disposta verso la periferia del nucleo).
Involucro nucleare (carioteca)
È una doppia membrana che racchiude il nucleoplasma. La membrana nucleare interna ed esterna non sono strettamente aderenti l’una all’altra ma sono separate da uno spazio perinucleare. La membrana esterna è continua con il reticolo endoplasmatico e spesso presenta, aderenti alla superficie citoplasmatica, dei ribosomi.
La membrana interna, invece, priva di ribosomi, confina su una struttura chiamata lamina nucleare, costituita da filamenti proteici.
Pori nucleari
In diversi punti, la membrana esterna e interna collimano, formando aperture, dette pori nucleari, attraverso le quali l’ambiente endonucleare comunica con l’ambiente citoplasmatico. La superficie dell’involucro nucleare risulta costellata da numerosi pori nucleari, il cui numero, per unità di superficie, può variare a seconda del tipo e dell’attività cellulare (20-30% della superficie).
In ciascun poro è presente una struttura organizzata e complessa di natura proteica (nucleoporine: proteine ricche di fenilalanina e glicina) denominata complesso del poro nucleare. Il poro nucleare risulta costituito dalla fusione delle membrane interna ed esterna ed è ricoperto da una complessa struttura chiamata complesso del poro nucleare.
La struttura è simile a quella di una ruota e possiede una simmetria ottagonale. Due anelli paralleli, ognuno costituito da 8 subunità proteiche, delimitano il bordo della ruota. Otto raggi connettono i due anelli e si estendono fino al trasportatore centrale nel mezzo.