Il nucleo è un organello legato alla membrana che funge da centro di controllo in una cellula eucariotica. Contiene DNA cromosomico, che controlla l'espressione genica e regola con precisione la produzione di proteine all'interno della cellula. Al contrario, il DNA all'interno dei mitocondri e dei cloroplasti svolge solo funzioni specifiche per quegli organelli.

Disposizione del DNA all'interno del nucleo

La regolazione dell'espressione genica all'interno del nucleo dipende da molti fattori, tra cui la struttura del DNA. Il DNA nel nucleo è avvolto attorno a proteine chiamate istoni, creando un complesso DNA-proteina chiamato cromatina. Quando le cellule non si dividono, cioè durante l'interfase, la cromatina è organizzata in modo diffuso. Ciò consente un facile accesso al DNA durante la trascrizione. Quando la cellula eucariotica sta per dividersi, la cromatina si condensa strettamente in cromosomi distinti e lineari, che possono essere facilmente segregati in cellule figlie.

Nucleoli

Il nucleolo è un organello senza membrana che si forma attorno ai loci cromosomici dell'RNA ribosomiale all'interno del nucleo. Pertanto, i nucleoli sono il sito per la sintesi dell'rRNA e l'assemblaggio delle subunità ribosomiali. Queste subunità vengono successivamente esportate fuori dal nucleo per essere assemblate in ribosomi completamente funzionali.

Strutture subnucleari aggiuntive

Il nucleo contiene anche molti altri corpi nucleari, come i corpi di Cajal, le macchioline e le paraspeckle. Questi corpi nucleari aiutano a compartimentare spazialmente l'ambiente nucleare e a creare siti distinti per specifiche reazioni biologiche. Inoltre, la loro struttura senza membrana consente un migliore scambio di contenuti con il nucleoplasma.