Spis treści
Definicja
rzeczownik
plural: pory jądrowe
ˈnu kli ər, pɔː
Jedna z wielu perforacji na jądrze w wyniku złożenia nukleoporyn, które rozpościerają się na otoczce jądrowej
Szczegóły
Przegląd
Jądro komórkowe jest organellą eukariotów odpowiedzialną za utrzymanie integralności DNA i za kontrolowanie czynności komórkowych, takich jak metabolizm, wzrost i reprodukcja poprzez regulację ekspresji genów. Jest to organella o podwójnej błonie, którą określa się mianem otoczki jądrowej (zwanej również błoną jądrową, plazmalemmą, kariocentryczną). Otoczka jądrowa otacza większość materiału genetycznego komórki eukariotycznej, w przeciwieństwie do materiału genetycznego prokariotów, który nie jest związany z błoną. Otoczka jądrowa jest dwuwarstwą lipidową. Posiada pory jądrowe, które kontrolują ruch cząsteczek pomiędzy nukleoplazmą a cytoplazmą. Jest nieprzepuszczalna dla dużych cząsteczek. W ten sposób oddziela zawartość jądra od cytoplazmy komórkowej i umożliwia wnikanie wybranych cząsteczek.
Cechy
Pory jądrowe odnoszą się do licznych otworów w otoczce jądrowej. Mają one kształt ośmiokąta dzięki kompleksowi porów jądrowych, który powstaje w wyniku połączenia cząsteczek białek zwanych nukleoporynami, które rozciągają się na otoczkę jądrową. Średnica porów wynosi ok. 9 nm, a głębokość ok. 200 nm. W skład kompleksu porów jądrowych wchodzi co najmniej 456 nukleoprotein. W otoczce jądrowej tworzą się liczne kompleksy porów jądrowych, średnio około dwóch tysięcy. Pory te umożliwiają przechodzenie cząsteczek do i z jądra. Przykładami cząsteczek, które przechodzą przez te pory są rybonukleoproteiny, polimerazy DNA, lipidy, cząsteczki sygnalizacyjne i węglowodany.
Powszechne reakcje biologiczne
Powszechne reakcje biologiczne
Obecność otoczki jądrowej zapobiega łatwemu przechodzeniu dużych cząsteczek (np. białek i RNA) do i z jądra. Chociaż otoczka jądrowa jest podziurawiona porami jądrowymi, duże cząsteczki nadal potrzebują mechanizmu transportu jądrowego, aby wejść do jądra i wyjść z niego. Małe cząsteczki, takie jak jony, mogą z łatwością przechodzić przez jądro. Jednak białka ładunkowe i RNA, które muszą być transportowane, wymagają odpowiednio importyn i eksportyn, aby wejść do jądra i wyjść z niego. Z jednej strony, ładunek łączy się z importyną w cytoplazmie, a następnie jest przenoszony do jądra przez por jądrowy. Z drugiej strony, ładunek wiąże się z eksportyną wewnątrz jądra, a następnie jest przemieszczany na zewnątrz jądra przez por jądrowy. Transport jądrowy wymaga energii do działania. Dlatego GTPazy (np. enzym Ran) pomagają w tym poprzez hydrolizę GTP (trifosforanu guanozyny), dzięki czemu w procesie tym uwalniana jest energia. Uwolniona energia jest wykorzystywana do odłączenia ładunku od importyn i do związania ładunku z eksportynami.
Funkcje biologiczne
Pory jądrowe umożliwiają wejście i wyjście wybranych biomolekuł. Na przykład, rybonukleoproteiny opuszczają jądro, podczas gdy niektóre białka (np. polimerazy DNA), węglowodany, lipidy i cząsteczki sygnalizacyjne wchodzą do jądra przez pory jądrowe.
Podsumowanie
Termin(y) pochodny(e)
- kompleks porów jądrowych
Dalsza lektura
Zobacz także
- jądro
- otoczka jądrowa
- nukleoporyna