1
Nucleul - structura si functiile fiziologice



Organismele superioare sunt alcătuite din celule. Fiecare celulă este un sistem trifazic : sistemul de membrane, matrixul nucleo-citoplasmic şi organitele celulare. Dintre organitele celulare cea mai importantă formaţiune este nucleul, mitocondria ribosomii şi la plante şi cloroplastul.

Nucleul.
           Nucleul mai este denumit şi carion şi este formaţiunea cea mai reprezentativa a celulei. Este un organit celular cu multiple funcţii diferenţiat in procesul evoluţiei şi în continuă perfecţionare şi organizare.
Nucleul reprezinta o treime din volumul total al celulei. Ca entitate morfologică nucleul este învelit de membrana nucleară. În matrixul nuclear există unul sau mai mulţi nucleoli şi cromozomii. Membrană nucleară tipică se găseşte numai în interfază, şi este formată din două membrane unitare lipoproteice care au din loc în loc pori, prin care se produc schimburile dintre cariolimfă şi citoplasmă. Membrana exterioară se racordează cu reticolul endoplamic, realizându-se legătura între membrana nucleară şi membrana celulară. Membrana nucleară îndeplineşte funcţii deosebit de complexe, legate de reorganizarea ARN-ului. În cursul ciclului celular membrana nucleară se dizolvă în profază, se reconstitue în telofază şi îndeplineşte funcţii specifice în interfază.
Nucleul reprezintă centrul de coordonare a tuturor proceselor vitale care au loc la nivel celular, în acelaşi timp fiind şi organitul cu cele mai mari dimensiuni.. El e delimitat de o membrană dublă lipoproteică , de natura membranelor plasmatice, asemănătoare ca structură cu cea a organitelor citoplasmatice. Pelicula externă are ataşaţi ribozomi şi este in contact direct cu reticulul endoplasmatic.Învelişul nuclear asigură izolarea de citoplasmă a materialului genetic, a carioplasmei şi a nucleolilor.
       Principalele componente ale nucleului sunt:
-Învelişul nuclear
-reticulul endoplasmatic rugos
-por nuclear
-heterocromatină
-eucromatină
-nucleol
-granular
-fibrilar

1 -centru de organizare nucleolar
         Unele tipuri de celule au învelişul nuclear in continuitate directă, prin intermediul reticului endoplasmatic cu plasmalema, astfel încât se poate considera că cele trei sisteme membranale nu sunt decât specializări ale unui sistem membranal unic.

     Învelişul nuclear prezintă pori, numărul şi distribuţia acestora variind in funcţie de specie, gradul de diferenţiere celulară şi starea fiziologică a nucleului. Studiile citofiziologice au relevat rolul învelişului nuclear în reglarea schimburilor materiale şi energetice dintre carioplasmă şi citoplasmă.
Carioplasma este numită şi masa fundamentală. Ea este  un sistem coloidal de tip hidrogel, proteic, la nivelul căruia sunt înglobaţi cromozomii şi unul sau mai mulţi nucleoli.
Cromatina are o structură fibrilară, formată în special din ADN, asociat cu proteine nucleare numite histone, ARN şi fosfolipide. Ea are adesea aspectul unei reţele, rezultată prin puternica despiralizare, hidratare, încolăcire şi suprapunere a cromozmilor. În anumite zone cromatina apare mai condensată alcătuind cromocentrii.
Nucleul este un organit celular care se prezintă sub forma unei structuri mai refringente, ovale, sferice sau sub aspect de benzi de regulă cu contur neregulat. Nu are membrană proprie, el fiind înconjurat de o reţea de filamente cromatice.Nucleolul are un rol fiziologic important, fiind implicat în schimbul material dintre nucleu şi citoplasma şi în diviziunea celulară. Rolul său esenţial este sinteza ARN-ului ribozomal şi a proteinelor ribozomale, în asamblarea acestor substanţe în corpusculi complecşi ribonucleoproteici
Cromozomii îndeplinesc funcţii de stocare a informaţiei genetice la nivelul genelor, asigurând în acest fel transmiterea caracterelor ereditare în descendenţă.
Cariolimfa, denumită şi sucul nuclear sau nucleoplasma este substanţa de bază coloidal-gelatinoasă, care umple întregul spaţiu din interiorul membranei nucleare în care plutesc cromozomii şi nucleolul. În sucul nuclear au fost indentificate structuri reticulare foarte fine care conţin catene duble de ADN şi care în complex cu histoanele şi nonhistoanele formează procromozomii.
Nucleolul e vizibil în nucleu în interfază şi profază, ca un corp sferic liber şi ataşat la cromosomi în timpul diviziunii celulare. Numărul

Nucleolilor este o caracteristică aparte legată de specie şi poate fi constant sau variabil. În mod obişnuit fiecare nucleu conţine nucleol, dar uneori poate avea un număr mai mare de ordinul sutelor aşa cum este la oocitele peştilor.Nucleolul este sursa cea mai importantă de ARN ribosomal.


Bibliografie:
Butnaru G. 1985 Genetică. Vol.1  Ed. Universităţii de Vest*
Mustaţă, Gh; Mustaţă M; 2000 Origine şi evoluţie, vol. 1 Ed
Universităţii Al. I. Cuza