Nukleolus er en komponent i den eukaryote kjerne. Nukleolus anses å okkupere 25% av volumet av kjernen. Kjernen er huset for cellers genetiske materiale. Det opprettholder et lukket miljø eller et rom inne i cellen. Transkripsjon av eukaryoter forekommer i dette rommet. Kjernen tillater regulering av genuttrykk ved å opprettholde en asynkroni mellom eukaryotisk transkripsjon og oversettelse. Eukaryotisk oversettelse skjer i cytoplasma. Tvert imot er hovedfunksjonen til nukleolus ribosombiogenesen. Kjernen består derfor hovedsakelig av DNA mens nukleol består av RNA. Hovedforskjellen mellom nukleol og kjernen er det nukleol er en suborganell lokalisert inne i kjernen mens kjerne er en membranbundet organelle i cellen.
Denne artikkelen ser på,
1. Hva er Nucleolus
- Definisjon, struktur, funksjon
2. Hva er Nucleus
- Definisjon, struktur, funksjon
3. Hva er forskjellen mellom Nucleolus og Nucleus
Nukleolus er den største strukturen i cellekjernen. Nukleolus er ansvarlig for produksjon av ribosomer. Denne prosessen refereres til som ribosombiogenese. Nukleolus har også to andre roller: montering av signalgjenkjenningspartiklene og generering av cellers respons på stress. Nukleoluset dannes rundt spesifikke kromosomale regioner og består av DNA, RNA og tilhørende proteiner. Funksjonen av nukleoli forårsaker sykdommer, sykdommer, lidelser og syndrom hos mennesker. Nukleolus kan observeres under elektronmikroskopet som en del av kjernen.
Nukleolus består av tre komponenter: tett fibrillar komponent (DFC), fibrillar senter (FC) og granulær komponent (GC). Nyregistrerte rRNAer som er bundet med ribosomale proteiner, finnes i DFC. GC inneholder ribosomale proteiner bundet med RNA. Disse ribosomale proteiner samles i umodne ribosomer. Nukleolus kan kun ses i høyere eukaryoter. Utviklingen av nukleolus skjedde fra bipartit organisasjon med overgang av anamnioter til amnioter. Den opprinnelige fibrillære komponenten separeres i FC og DFC på grunn av den betydelige økningen i DNA-intergenområdet. I plante nukleoli, nukleær vakuol kan identifiseres som et klart område i sentrum av nukleolus. Nukleolus i kjernen er vist i Figur 1.
Figur 1: Nucleolus i kjernen
Under ribosombiogenese transkriberer RNA-polymerase I rRNA-gener som er ansvarlige for 28S, 18S og 5,8S rRNA-transkripsjoner i kjernen. 5S rRNA transkriberes av RNA polymerase III. Generene som er ansvarlige for ribosomale proteiner transkriberes av RNA-polymerase II. Ribosomale proteiner translateres i cytoplasmaen under konvensjonell vei og importeres tilbake til nukleolus. Etter modning og forening av rRNA og ribosomale proteiner, produserer de 40S og 60S underenheter av 80S ribosomet i eukaryoter. Annet enn ribosomal biogenese fanger nukleolus proteiner og immobiliserer dem i en prosess kjent som nukleolar detention.
Kjernen er en membranbundet organell som bare finnes i eukaryotiske celler. De fleste eukaryotiske celler inneholder en enkeltkjerne. Menneskelige muskelceller inneholder mer enn én kjerne, og røde blodlegemer inneholder ingen kjerne. Kjernen inneholder det meste av det genetiske materialet til cellen. Dette genetiske materialet er organisert i lineære kromosomer assosiert med histoner. Genets integritet opprettholdes av kjernen. Det styrer også genuttrykket.
Kjernen består av kjernefysisk konvolutt som er en dobbeltmembranstruktur. Den ytre membran av kjernen er kontinuerlig med det grove endoplasmatiske retikulum. De vandige kanalene i kjernemembranen er nukleære porene. nukleoplasma er den viskøse væsken innesluttet av kjernehylsen. Nettet i kjernen kalles nukleær matrise eller nukleær lamina. Det gir den mekaniske støtten til kjernen. I tillegg, kromosomer er også til stede i kjernen. Kromosomer eksisterer som DNA-proteinkompleks kalt kromatin. To typer kromatin kan identifiseres i kjernen: eukromatin og heterochromatin. eukromatin er den mindre pakket kromatin typen som består av ofte uttrykkende gener. heterochromatin er en mer kompakt form som består av sjeldent transkriberende gener. De nucleolus er også en del av kjernen. Subnuclear kropper som Cajal-legemer og edelstener, PML-legemer og spleiseflekker er tilstede i tillegg til nukleolus.
Figur 2: Menneskelig cellekjerne
Kjernen holder det meste av det genetiske materialet i eukaryotiske celler organisert som DNA med proteiner i form av kromosomer. Et eget rom er tilveiebrakt av kjernen for transkripsjon av annet genetisk materiale enn cytoplasmaet hvor oversettelsen oppstår. Primær transkripsjon av mRNA utvikles inne i kjernen og før den eksporteres til cytoplasma, post-transkripsjonelle modifikasjoner som 5'-endecapping, tillegg av 3'-poly A-halen og spleising ut av introner forekommer i selve kjernen. Dette tillater regulering av genuttrykk. Dermed er hovedfunksjonen til kjernen å kontrollere genuttrykket. DNA-replikasjon medieres også av kjernen under cellesyklusen.
nucleolus: Nukleolus er en suborganell i kjernen.
Cellekjernen: Kjernen er en membran-lukket, stor sfærisk organel som finnes i eukaryotiske celler.
nucleolus: Nukleolus er sammensatt av tett fibrillar komponent (DFC), fibrillar senter (FC), granulær komponent (GC) og nukleær vakuol.
Cellekjernen: Kjernen består av en nukleær konvolutt, nukleære porer, nukleoplasma, nukleær lamina, kromosomer, nukleol og andre subnuclear kropper.
nucleolus: Det er ingen begrensende membran.
Cellekjernen: Dette er vedlagt kjernevirksomheten.
nucleolus: Dette behandler ikke noen kromosomer, men den er organisert på ett kromosom, den nukleolare arrangøren.
Cellekjernen: Kjernen består av kromosomer.
nucleolus: Nucleolus er rik på RNA.
Cellekjernen: Nucleus er rik på DNA.
nucleolus: Hovedfunksjonen er ribosombiogenese, nukleolar detention som et svar på cellernes stress og montering av signalgenkjenningspartikler.
Cellekjernen: Hovedfunksjonen er å kontrollere genuttrykk og DNA-replikasjon.
Under cellens levetid brytes noen cellekjerne ned i prosessen med atomavdeling. Før kjernefysisk deling blir celledannet DNA gjengitt. Derefter blir strukturelle komponenter i kjernen som kjernekapsel og laminat nedgradert systematisk og nukleolus forsvinner. Deretter separeres søsterkromatider i motsatte poler. Etter å ha fullført celledeling, blir alle komponentene i kjernen regenerert, inkludert nukleolus. Derfor er nøkkelforskjellen mellom nukleol og kjernen deres organisasjon inne i cellen.
Henvisning:
1. "Nucleolus". Wikipedia, den frie encyklopedi, 2017. Tilgang 27. februar 2017
2. "Cell nucleus". Wikipedia, den frie encyklopedi, 2017. Tilgang 27. februar 2017
Bilde Courtesy:
1. "0318 Nucleus" Av OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Diagram av menneskelig cellekjerne" Av Mariana Ruiz LadyofHats - (Public Domain) via Commons Wikimedia