5.4 : The Nucleus

הגרעין הוא אברון הקשור לקרום המשמש כמרכז בקרה בתא אאוקריוטי. הוא מכיל DNA כרומוזומלי, השולט בביטוי גנים ומווסת במדויק את ייצור החלבונים בתוך התא. לעומת זאת, הדנ"א בתוך המיטוכונדריה והכלורופלסט מבצע רק פונקציות ספציפיות לאברונים אלה.

סידור הדנ"א בתוך גרעין

ויסות ביטוי הגנים בתוך הגרעין תלוי בגורמים רבים, כולל מבנה הדנ"א. הדנ"א בגרעין עטוף סביב חלבונים הנקראים היסטונים, ויוצר קומפלקס דנ"א-חלבונים הנקרא כרומטין. כאשר התאים אינם מתחלקים, כלומר במהלך שלב הביניים, הכרומטין מאורגן באופן מפוזר. זה מאפשר גישה קלה לדנ"א במהלך השעתוק. כאשר התא האיקריוטי עומד להתחלק, הכרומטין מתעבה בחוזקה לכרומוזומים ליניאריים מובחנים, שניתן להפריד בקלות לתאי בת.

גרעינים

הגרעין הוא אברון חסר קרום שנוצר סביב האתרים הכרומוזומליים של הרנ"א הריבוזומלי בתוך הגרעין. לכן, גרעינים הם האתר לסינתזה של rRNA והרכבה של תת-יחידות ריבוזומליות. תת-יחידות אלה מיוצאות מאוחר יותר מהגרעין לצורך הרכבה לריבוזומים פונקציונליים לחלוטין.

מבנים תת-גרעיניים נוספים

הגרעין מכיל גם גופים גרעיניים רבים אחרים, כגון גופי קחאל, כתמים ופרספקלים. גופים גרעיניים אלה מסייעים למדר מרחבית את הסביבה הגרעינית וליצור אתרים נפרדים לתגובות ביולוגיות ספציפיות. חוץ מזה, המבנה חסר הקרום שלהם מאפשר חילופי תוכן טובים יותר עם הנוקלאופלזמה.