Nucleoplasma: cos'è, parti e funzioni
Hai mai sentito parlare di nucleoplasma? È l'ambiente interno del nucleo cellulare (la parte più importante della cellula) e supporta molte sostanze coinvolte nel metabolismo cellulare e nell'espressione genica.
In questo articolo impareremo la struttura, la composizione, l'aspetto e le funzioni più importanti di questa parte molto specifica della cellula. Prima, però, esamineremo il concetto di cellula, e alla fine dell'articolo parleremo del resto dei componenti del nucleo cellulare, oltre il nucleoplasma.
- Articolo correlato: "Principali tipi di cellule del corpo umano"
La cellula come unità di base
La cellula è l'unità base di ogni essere vivente; è una struttura microscopica, con il nucleo cellulare come componente principale. L'essere umano è composto da milioni e milioni di cellule, che sono distribuite in tutto il corpo, rendendo possibile la vita.
A sua volta, il nucleo cellulare è costituito da diversi componenti; uno di questi è il nucleoplasma, il suo mezzo interno e viscoso.
Ma in cosa consiste esattamente questa struttura? Quali caratteristiche presenta? Qual è il suo aspetto e la sua composizione? E le sue funzioni??? Risolveremo tutte queste domande in questo articolo.
Nucleoplasma: cos'è e caratteristiche generali
Il nucleoplasma (chiamato anche con altri nomi, come citosol nucleare, succo nucleare, matrice nucleare, carioplasma o cariolinfa) È l'ambiente interno del nucleo cellulare, di natura semiliquida (Ha una consistenza viscida). Cioè, forma la parte interna del nucleo cellulare, che è la parte più importante delle cellule (principalmente perché contiene il materiale genetico: il DNA).
All'interno del nucleoplasma possiamo trovare due elementi essenziali della cellula: DNA (materiale genetico) (sotto forma di fibre o cromatina) e RNA (acido ribonucleico) (sotto forma di fibre, note come nucleoli). Quindi possiamo dire che questa struttura è costituita da una serie di elementi che consentono l'espressione genetica.
Per quanto riguarda il suo aspetto, il nucleoplasma ha una consistenza viscosa e costituisce un mezzo semiliquido. Il suo aspetto è omogeneo, sebbene abbia una specifica area meno viscosa, chiamata ialoplasma.
- Potresti essere interessato: "Differenze tra DNA e RNA"
Cosa troviamo nel nucleoplasma?
All'interno del nucleoplasma sono distribuiti diversi componenti del nucleo cellulare, da evidenziare: i nucleotidi (che consentono la formazione e la replicazione del DNA), enzimi (responsabili di dirigere le diverse attività sviluppate nel nucleo stesso) e il nucleolo (struttura che trascrive l'RNA ribosomiale).
Qual è la sua struttura?
nucleoplasma Fa parte del materiale vivente della cellula (che si trova all'interno), che si chiama protoplasma.
A livello strutturale, il nucleoplasma è circondato dalla membrana nucleare, che lo separa dal citoplasma. Inoltre, il nucleoplasma separa la cromatina dal nucleolo (strutture che spiegheremo più avanti).
Composizione: varie sostanze
Per quanto riguarda la sua composizione, sono molte le sostanze che compongono la struttura del nucleoplasma, o che si trovano al suo interno. La sua composizione, infatti, è simile a quella del citoplasma cellulare.
In particolare il nucleoplasma è costituito per l'80% da acqua. L'acqua è la sua fase liquida, dove si trovano dispersi composti organici chiamati soluti compatibili.
D'altra parte, il nucleoplasma è formato anche da proteine ed enzimi coinvolti nel metabolismo degli acidi nucleici (DNA). Oltre a queste proteine, ne troviamo anche altre, dette proteine residue, che non sono legate al DNA o all'RNA, come le precedenti.
Infine, il nucleoplasma è costituito anche da altre sostanze, come molecole precursori, piccole molecole idrosolubili (legate alla segnalazione cellula), cofattori (componenti necessari all'azione degli enzimi) e sostanze che intervengono nel processo di glicolisi (attraverso il quale si ottiene energia dal glucosio).
Ormoni e lipidi
D'altra parte, diversi ormoni viaggiano attraverso il nucleoplasma, attaccati ai rispettivi recettori nucleari. Queste sostanze sono ormoni steroidei e sono, fondamentalmente, le seguenti: estrogeni, testosterone, aldosterone, cortisolo e progesterone.
Troviamo anche lipidi nel nucleoplasma (nello specifico, sono sospesi all'interno del nucleo cellulare), oltre a fosfolipidi e acidi grassi; questi ultimi sono coinvolti nella regolazione dell'espressione genica.
- Potresti essere interessato: "Tipi di ormoni e loro funzioni nel corpo umano"
Caratteristiche
Abbiamo visto le caratteristiche più rilevanti del nucleoplasma, ma quali sono le sue funzioni? Principalmente, il nucleoplasma è il mezzo che consente lo sviluppo di determinate reazioni chimiche, essenziale per le funzioni metaboliche del nucleo cellulare.
Queste reazioni sono solitamente prodotte dal movimento casuale delle molecole. Questo movimento è chiamato "movimento browniano" e consiste in collisioni casuali tra molecole sospese all'interno del nucleoplasma. È un movimento di diffusione semplice e non uniforme.
D'altra parte, il mezzo acquoso che configura il nucleoplasma facilita anche l'attività degli enzimi, così come la trasporto di diverse sostanze necessarie per il corretto funzionamento del nucleo e, per estensione, del cellula. Tutto questo è possibile, in gran parte, grazie alla sua consistenza viscida..
Altre parti del nucleo cellulare
Abbiamo visto come il nucleoplasma faccia parte del nucleo di qualsiasi cellula e configuri il suo ambiente interno con una consistenza viscosa o semiliquida. Tuttavia, il nucleo è costituito anche da altri componenti, che sono:
1. L'involucro nucleare
Questa struttura del nucleo cellulare è formata, a sua volta, da una membrana esterna e una interna. Chiamato anche membrana nucleare o karyotheca, si tratta di una struttura porosa che separa il nucleoplasma dall'esterno.
2. Il nucleolo
Chiamato anche nucleolo, si tratta di un'area o struttura all'interno del nucleo cellulare e ha la funzione di trascrivere l'RNA ribosomiale. Partecipa inoltre alla regolazione del ciclo cellulare, interviene nei processi di invecchiamento e regola le risposte cellulari allo stress.
3. cromatina
La cromatina è una forma di presentazione del DNA situata nel nucleo cellulare. Consiste in la sostanza di base dei cromosomi delle cellule eucariotiche (unione di DNA, RNA e proteine). A sua volta, la cromatina può assumere due forme: eterocromatina ed eucromatina.
4. ribosomi
ribosomi sono costituiti da RNA e proteine ribosomiali, e consentono l'espressione di geni, attraverso un processo chiamato traduzione.
5. L'NPC (poro nucleare)
Infine, un altro dei componenti del nucleo cellulare sono gli NPC o pori cellulari, che costituiscono grandi complessi proteici che attraversano la membrana del nucleo cellulare.
Riferimenti bibliografici:
- Albert et al. (2010). Biologia molecolare della cellula. (5a ed.). Editoriale Omega.
- Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. & Walter, p. (2002). Biologia molecolare della cellula (4a ed.). La scienza della ghirlanda, pp. 120-121.
- Feynman, R. (1970). Le lezioni di Feynman sulla fisica Vol I. Addison Wesley Longman.
- Jiménez, F. e commerciante, H. (2003). Biologia cellulare e molecolare. Parte II Strutture cellulari. Cap. 13 Ribosomi. Pearson Education, Messico.
- Lody et al. (2016). Biologia cellulare e molecolare. (7a Ed.). Editoriale Médica Panamericana.