Der Zellkern

Definition, Struktur und Funktion

KATERYNA KON/SCIENCE PHOTO LIBRARY/Getty Images

Der Zellkern ist eine membranumschlossene Struktur, die die Erbinformationen einer Zelle enthält und ihr Wachstum und ihre Vermehrung steuert. Es ist die Kommandozentrale eines Eukaryoten Zelle und ist normalerweise die bemerkenswerteste Zelle Organelle in Größe und Funktion.

Funktion

Die Schlüsselfunktion des Zellkerns besteht darin, Zellwachstum und -vermehrung zu kontrollieren. Dies umfasst die Regulierung der Genexpression, die Initiierung der zellulären Reproduktion und die Speicherung von genetischem Material, das für all diese Aufgaben erforderlich ist. Damit ein Zellkern wichtige reproduktive Aufgaben und andere Zellaktivitäten erfüllen kann, benötigt er Proteine ​​und Ribosomen.

Protein- und Ribosomensynthese

Der Kern reguliert die Synthese von Proteine im Zytoplasma durch die Verwendung von Boten-RNA (mRNA). Messenger-RNA ist ein transkribiertes DNA-Segment, das als Vorlage für die Proteinproduktion dient. Es wird im Zellkern produziert und wandert durch die Kernporen der Kernhülle zum Zytoplasma, worüber Sie weiter unten lesen werden. Einmal im Zytoplasma, Ribosomen und ein anderes RNA-Molekül namens RNA übertragen arbeiten zusammen, um mRNA zu übersetzen, um Proteine ​​herzustellen.

Physikalische Eigenschaften

Die Form eines Kerns variiert von Zelle zu Zelle, wird aber oft als kugelförmig dargestellt. Um mehr über die Rolle des Zellkerns zu verstehen, lesen Sie mehr über die Struktur und Funktion jedes seiner Teile.

Kernhülle und Kernporen

Der Zellkern ist durch eine Doppelmembran, die sog Atomhülle . Diese Membran trennt den Inhalt des Kerns von der Zytoplasma , die gelartige Substanz, die alle anderen Organellen enthält. Die Kernhülle besteht aus Phospholipide die eine Lipiddoppelschicht ähnlich der der Zellmembran bilden. Diese Lipiddoppelschicht hat Kernporen die es Substanzen ermöglichen, in den Zellkern einzudringen und ihn zu verlassen oder vom Zytoplasma in das Nukleoplasma zu gelangen.

Die Kernhülle trägt dazu bei, die Form des Kerns beizubehalten. Es ist mit der verbunden Endoplasmatisches Retikulum (ER) so, dass die innere Kammer der Kernhülle mit dem Lumen oder dem Inneren des ER kontinuierlich ist. Dies ermöglicht auch den Transfer von Materialien.

Chromatin

Die Kernhäuser Chromosomen DNA enthalten. DNA enthält Vererbungsinformationen und Anweisungen für Zellwachstum, Entwicklung und Reproduktion. Wenn eine Zelle 'ruht' oder sich nicht teilt, sind ihre Chromosomen in langen, verschlungenen Strukturen organisiert, die als Chromatin .

Nukleoplasma

Nukleoplasma ist die gallertartige Substanz innerhalb der Kernhülle. Dieses halbwässrige Material, das auch als Karyoplasma bezeichnet wird, ähnelt dem Zytoplasma, da es hauptsächlich aus Wasser mit gelösten Salzen, Enzymen und darin suspendierten organischen Molekülen besteht. Der Nukleolus und die Chromosomen sind von Nukleoplasma umgeben, das den Kerninhalt polstert und schützt.

Wie die Kernhülle unterstützt das Nukleoplasma den Kern, um seine Form zu halten. Es stellt auch ein Medium bereit, durch das Materialien, wie Enzyme u Nukleotide (DNA- und RNA-Untereinheiten), können durch den Kern zu seinen verschiedenen Teilen transportiert werden.

Nukleolus

Im Zellkern ist eine dichte, membranlose Struktur enthalten, die aus RNA und Proteinen besteht, die als Nukleolus . Der Nukleolus enthält nukleoläre Organisatoren, die Teile der Chromosomen, die die Gene für die Ribosomensynthese tragen. Der Nukleolus hilft bei der Synthese von Ribosomen, indem er ribosomale RNA-Untereinheiten transkribiert und zusammensetzt. Diese Untereinheiten verbinden sich während der Proteinsynthese zu Ribosomen.