Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

4.6: 핵
목차

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
The Nucleus
 
전사물

4.6: The Nucleus

4.6: 핵

The nucleus is a membrane-bound organelle that contains a eukaryotic organism’s genetic instructions in the form of chromosomal DNA. This is distinct from the DNA in mitochondria or chloroplasts that carry out functions specific to those organelles. While some cells—such as red blood cells—do not have a nucleus, and others—such as skeletal muscle cells—have multiple nuclei, most eukaryotic cells have a single nucleus.

The DNA in the nucleus is wrapped around proteins such as histones, creating a DNA-protein complex called chromatin. When cells are not dividing—that is, when they are in the interphase part of their cell cycle—the chromatin is organized diffusely. This allows easy access to the DNA during the transcription process when messenger RNA (mRNA) is synthesized based on the DNA code. When a eukaryotic cell is about to divide, the chromatin condenses tightly into distinct, linear chromosomes. Humans have 46 chromosomes in total.

Chromatin is particularly concentrated in a region of the nucleus called the nucleolus. The nucleolus is important for the production of ribosomes, which translate mRNA into protein. In the nucleolus, ribosomal RNA is synthesized and combined with proteins to create ribosomal subunits, which later form functioning ribosomes in the cytoplasm of the cell.

The interior of the nucleus is filled with a gel-like substance called nucleoplasm. A double membrane—consisting of two lipid bilayers—called the nuclear envelope surrounds the nucleus. Small protein-lined openings, called pores, dot the nuclear envelope, controlling which substances can enter and leave the nucleus. For example, the pores allow mRNA to leave the nucleus, so it can travel to the ribosomes to direct protein translation.

핵은 염색체 DNA의 형태로 진핵 생물의 유전 지시를 포함하는 막 결합 세포기관입니다. 이것은 그 세포기관에 특정한 기능을 수행하는 미토콘드리아 또는 엽록소에 있는 DNA와 구별됩니다. 적혈구와 같은 일부 세포에는 핵이 없으며 골격 근육 세포와 같은 세포는 여러 가지 핵을 가지고 있지만 대부분의 진핵 세포에는 단일 핵이 있습니다.

핵에 있는 DNA는 chromatin에게 불린 DNA 단백질 복합체를 만드는 histones와 같은 단백질의 주위에 싸여 있습니다. 세포가 분할되지 않을 때, 즉 세포 주기의 위상 간 부분에 있을 때 염색체가 확산적으로 구성됩니다. 이를 통해 메신저 RNA(mRNA)가 DNA 코드에 기초하여 합성될 때 전사 과정에서 DNA에 쉽게 접근할 수 있다. 진핵 세포가 분할하려고 할 때, 크로마틴은 뚜렷한 선형 염색체로 단단히 응축됩니다. 인간은 총 46개의 염색체가 있습니다.

크로마틴은 특히 핵이라고 불리는 핵 의 영역에 집중된다. 핵골은 단백질로 mRNA를 번역하는 리보솜의 생산에 중요합니다. 핵에서, 리보솜 RNA는 합성되고 리보솜 서브 유닛을 만들기 위하여 단백질과 결합되고, 이는 나중에 세포의 세포질에서 기능리보솜을 형성합니다.

핵의 내부는 핵세포라는 젤 같은 물질로 채워집니다. 핵 봉투라고 불리는 두 개의 지질 이중층으로 구성된 이중 멤브레인이 핵을 둘러싸고 있습니다. 모공이라고 불리는 작은 단백질 안감 구멍은 핵 봉투를 점하여 핵에 들어오고 떠날 수 있는 물질을 제어합니다. 예를 들어, 모공은 mRNA가 핵을 떠날 수 있도록 허용하므로 리보솜으로 이동하여 단백질 번역을 직접 할 수 있습니다.


추천 독서

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter