Atlante di istologia vegetale e animale

Il nucleo è la struttura caratteristica delle cellule eucariotiche. Contiene il DNA e tutto il macchinario molecolare per produrre RNA, attraverso un processo noto come trascrizione. In genere, le cellule contengono un solo nucleo, ma ci sono cellule con più di uno, come gli osteoclasti, e alcune cellule possono contenerne molti, come le fibre muscolari scheletriche o le cellule epiteliali di alcuni invertebrati. La forma del nucleo è variabile e di solito si adatta alla morfologia della cellula (Figura 1). Tipicamente, il nucleo è arrotondato, ma si trovano anche altre forme, come nei neutrofili, che contengono nuclei multilobulati. La posizione del nucleo è normalmente al centro della cellula, ma si può trovare anche in posizioni periferiche. Per esempio, le cellule secretorie hanno il loro nucleo situato nella parte basale, e le cellule muscolari scheletriche hanno il loro nucleo vicino alla membrana plasmatica.

Anche se la quantità di DNA è quasi la stessa in tutti i nuclei cellulari di un organismo, la dimensione del nucleo è variabile a seconda del tipo di cellule (Figura 2). Inoltre, cellule di specie con diverse quantità di DNA possono mostrare una dimensione nucleare simile. Questi dati indicano che la dimensione del nucleo è adattata alle dimensioni e alla fisiologia della cellula, ma non dipende strettamente dalla quantità di DNA.

Ci sono due compartimenti nucleari: involucro nucleare e nucleoplasma (Figura 3). L’involucro nucleare è la parte periferica del nucleo che separa l’interno del nucleo, noto come nucleoplasma, dal citoplasma, e consiste in una membrana esterna, una membrana interna e uno spazio perinucleare (tra le due membrane). La comunicazione nucleo-citoplasma è regolata dai complessi dei pori nucleari, che sono impalcature molecolari inserite nell’involucro nucleare. La lamina nucleare è uno strato di proteine che riveste la superficie interna della membrana interna dell’involucro nucleare, che fornisce supporto meccanico al nucleo.

Nel nucleoplasma, il DNA e le proteine associate formano la cromatina, che viene chiamata eterocromatina se è altamente condensata o eucromatina se è poco compatta. La decondensazione dei cromosomi dopo la mitosi provoca la cromatina, e ogni cromosoma si decondensa in regioni specifiche del nucleoplasma. Il nucleolo, un dominio distinto della cromatina, si trova anche nel nucleoplasma, così come altre strutture dense note come corpi nucleari, che sono composti da cromatina e altre proteine.

In questa sezione dell’atlante, potremmo approfondire tutti i processi molecolari coinvolti nella trascrizione e replicazione del DNA, così come la regolazione genica. In futuro, una nuova sezione potrebbe essere aperta per trattare questi argomenti. Ci concentreremo su alcune caratteristiche della morfologia e della fisiologia nucleare, e incoraggeremo il lettore a visitare altri eccellenti siti relativi alla genetica.

Bibliografia

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