وصف ووظيفة:
الوصف:
- كروية أو بيضاوية الشكل.
- تقع غالباً في وسط الخلية.
- تتركب من غشاء نووي سائل.
الوظيفة:
- مركز التحكم في جميع أنشطة الخلية.
- تحتوي علي الكروموسومات المسؤولة عن نقل الصفات الوراثية.
- تتحكم في عملية انقسام الخلية.
- تحتوي علي النوية المسؤولة عن تكوين الريبوسومات التي تقوم بدور مهم في عملية تخليق البروتينات.
الوصف:
- كروية أو بيضاوية الشكل.
- تقع غالباً في وسط الخلية.
- تتركب من غشاء نووي سائل.
الوظيفة:
- مركز التحكم في جميع أنشطة الخلية.
- تحتوي علي الكروموسومات المسؤولة عن نقل الصفات الوراثية.
- تتحكم في عملية انقسام الخلية.
- تحتوي علي النوية المسؤولة عن تكوين الريبوسومات التي تقوم بدور مهم في عملية تخليق البروتينات.
في بيولوجيا الخلية، تعتبر النواة (pl. nuclei؛ من النواة اللاتينية أو النواة ، بمعنى النواة أو البذور) هي عضية مرتبطة بالغشاء موجودة في الخلايا حقيقية النواة.
تحتوي حقيقيات النوى عادةً على نواة واحدة، لكن عددًا قليلاً من أنواع الخلايا ، مثل خلايا الدم الحمراء في الثدييات، ليس لها نوى، والبعض الآخر بما في ذلك ناقضات العظم لديها العديد من الخلايا.
الهياكل الرئيسية التي تتكون منها النواة هي الغلاف النووي، وهو غشاء مزدوج يحيط بالعضية بأكملها ويعزل محتوياتها عن السيتوبلازم الخلوي؛ والمصفوفة النووية (التي تتضمن الصفيحة النووية)، وهي شبكة داخل النواة تضيف دعمًا ميكانيكيًا، مثل الهيكل الخلوي الذي يدعم الخلية ككل.
تحتوي نواة الخلية على كل جينوم الخلية، باستثناء كمية صغيرة من الحمض النووي للميتوكوندريا وفي الخلايا النباتية DNA البلاستيد.
يتم تنظيم الحمض النووي النووي كجزيئات خطية طويلة متعددة في مجمع به مجموعة كبيرة ومتنوعة من البروتينات، مثل الهستونات، لتكوين الكروموسومات.
يتم تنظيم الجينات داخل هذه الكروموسومات بطريقة تعزز وظيفة الخلية.
تحافظ النواة على سلامة الجينات وتتحكم في أنشطة الخلية من خلال تنظيم التعبير الجيني - وبالتالي فإن النواة هي مركز التحكم في الخلية.
نظرًا لأن الغلاف النووي غير منفذ للجزيئات الكبيرة، فإن المسام النووية مطلوبة لتنظيم النقل النووي للجزيئات عبر الغلاف.
تعبر المسام كل من الأغشية النووية، مما يوفر قناة يتم من خلالها نقل الجزيئات الأكبر بنشاط بواسطة البروتينات الحاملة مع السماح بالحركة الحرة للجزيئات والأيونات الصغيرة.
حركة الجزيئات الكبيرة مثل البروتينات والحمض النووي الريبي عبر المسام مطلوبة للتعبير الجيني والحفاظ على الكروموسومات.
على الرغم من أن الجزء الداخلي من النواة لا يحتوي على أي أجزاء فرعية مرتبطة بالغشاء، إلا أن محتوياته ليست موحدة، ويوجد عدد من الأجسام النووية، المكونة من بروتينات فريدة وجزيئات RNA وأجزاء معينة من الكروموسومات.
وأشهر هذه النواة هي النواة التي تشارك أساسًا في تجميع الريبوسومات.
بعد أن يتم إنتاج الريبوسومات في النواة، يتم تصديرها إلى السيتوبلازم حيث تقوم بترجمة الحمض النووي الريبي المرسال.
تحتوي النواة على كل الحمض النووي للخلية تقريبًا، وتحيط بها شبكة من الخيوط الليفية الوسيطة ومغلفة بغشاء مزدوج يسمى "الغلاف النووي".
يفصل الغلاف النووي السائل الموجود داخل النواة ، المسمى بالبلازم النووي ، عن باقي الخلية.
يعتمد حجم النواة على حجم الخلية التي تحتوي عليها ، حيث تحتل النواة عادة حوالي 8 ٪ من إجمالي حجم الخلية.
النواة هي أكبر عضية في الخلايا الحيوانية.
يتكون الغلاف النووي من غشاءين، غشاء نووي داخلي وآخر خارجي.
تعمل هذه الأغشية معًا على فصل المادة الوراثية للخلية عن باقي محتويات الخلية، وتسمح للنواة بالحفاظ على بيئة متميزة عن باقي الخلية.
على الرغم من موقعهما القريب حول جزء كبير من النواة، يختلف الغشاءان اختلافًا كبيرًا في الشكل والمحتويات.
يحيط الغشاء الداخلي بالمحتوى النووي، مما يوفر حافته المميزة.
14 جزء لا يتجزأ من الغشاء الداخلي، تربط بروتينات مختلفة الخيوط الوسيطة التي تعطي النواة هيكلها.
يحيط الغشاء الخارجي بالغشاء الداخلي، وهو مستمر مع الغشاء الشبكي الإندوبلازمي المجاور.
كجزء من غشاء الشبكة الإندوبلازمية ، فإن الغشاء النووي الخارجي مرصع بالريبوسومات التي تقوم بترجمة البروتينات عبر الغشاء.
المسافة بين الغشاءين، والتي تسمى "الفضاء حول النواة"، مستمرة مع تجويف الشبكة الإندوبلازمية.
تتكون المسام النووية، التي توفر قنوات مائية من خلال الغلاف، من بروتينات متعددة، يشار إليها مجتمعة باسم النيوكليوبورينات.
يبلغ وزن المسام حوالي 60-80 مليون دالتون في الوزن الجزيئي وتتكون من حوالي 50 (في الخميرة) إلى عدة مئات من البروتينات (في الفقاريات).
يبلغ قطر المسام 100 نانومتر؛ ومع ذلك، فإن الفجوة التي تنتشر من خلالها الجزيئات بحرية يبلغ عرضها حوالي 9 نانومتر فقط، بسبب وجود أنظمة تنظيمية داخل مركز المسام.
يسمح هذا الحجم بشكل انتقائي بمرور الجزيئات الصغيرة القابلة للذوبان في الماء مع منع الجزيئات الأكبر، مثل الأحماض النووية والبروتينات الكبيرة، من الدخول أو الخروج غير المناسب من النواة.
يجب أن يتم نقل هذه الجزيئات الكبيرة بنشاط إلى داخل النواة بدلاً من ذلك.
تحتوي نواة الخلية الثديية النموذجية على ما يقرب من 3000 إلى 4000 مسام في جميع أنحاء غلافها، كل منها يحتوي على بنية على شكل حلقة متماثلة ثمانية أضعاف في موضع تندمج فيه الأغشية الداخلية والخارجية.
يتصل بالحلقة هيكل يسمى السلة النووية التي تمتد إلى البلازما النووية، وسلسلة من الامتدادات الخيطية التي تصل إلى السيتوبلازم. يعمل كلا الهيكلين على التوسط في الارتباط ببروتينات النقل النووي.
يتم نقل معظم البروتينات والوحدات الفرعية الريبوسومية وبعض الحمض النووي الريبي عبر مجمعات المسام في عملية تتوسط فيها عائلة من عوامل النقل المعروفة باسم karyopherins.
تسمى تلك الكاريوفيرينات التي تتوسط الحركة في النواة أيضًا بـ importins، في حين أن تلك التي تتوسط الحركة خارج النواة تسمى exportins.
تتفاعل معظم الكاريوفيرينات مباشرة مع حمولتها، على الرغم من أن بعضها يستخدم بروتينات مهايئة.
يمكن لهرمونات الستيرويد مثل الكورتيزول والألدوستيرون، بالإضافة إلى الجزيئات الصغيرة الأخرى القابلة للذوبان في الدهون والمشتركة في الإشارات بين الخلايا، أن تنتشر عبر غشاء الخلية وفي السيتوبلازم، حيث تربط بروتينات المستقبلات النووية التي يتم نقلها إلى النواة.
هناك يعملون كعوامل نسخ عند ربطهم بروابطهم ؛ في حالة عدم وجود رابط، تعمل العديد من هذه المستقبلات مثل هيستون ديستيلاسيس التي تثبط التعبير الجيني.
