Hvad er forholdet mellem nukleus og cytoplasma?
Kernen og cytoplasmaet i en celle er helt separate enheder, der arbejder sammen for at holde cellen fungerer. En cellekerne er dens hovedorganel. Det indeholder den genetiske information til cellen. Cytoplasmaet er væsken mellem kernen og cellemembranen, og den indeholder alle andre dele af cellen. Al den aktivitet, der forekommer i cytoplasmaet, bestemmes af den genetiske information indeholdt i kernen.
Cytoplasmaet i en celle består af alt dets indhold undtagen for kernen. Det holdes i cellen af cellemembranen. Cytoplasmaet er fyldt med fibre, rør, passager og rum. Organeller er specialiserede områder bundet af deres egen membran og er indeholdt i cytoplasmaet. Cytoplasmaet indeholder også fedt, lipider, proteiner og andre nyttige molekyler.
Cellekernen er normalt en stor, central organel. Det indeholder de kromosomer, der indeholder cellens gener eller DNA. Kernen er bundet af en kernehul eller dobbelt membran, der adskiller den fra cytoplasmaet. Kernen har sin egen ækvivalent til den cytoplasma kaldet nucleoplasma.
Kernekonvolutten er perforeret med porer, der tillader molekyler at komme ind og ud af kernen. Porerne dannes af en ring af proteiner, der holder de to membraner i den nukleare kappe sammen. Porerne regulerer også molekyltrafik mellem kernen og cytoplasmaet.
Produktionen af proteiner, der kontrollerer de fleste af cellens aktiviteter, er en totrinsproces, der forekommer i kernen og cytoplasma. DNA i kernen læses og kodes til messenger-RNA i en proces kaldet transkription. Messenger RNA, eller mRNA, er et komplekst molekyle, der udfører instruktionerne fra DNA. MRNA forlader kernen og fungerer i cytoplasmaet.
En gang i cytoplasmaet gennemgår mRNA en proces kaldet translation. Oversættelse er processen med at læse mRNA og “oversætte” informationen til aminosyrer. Aminosyrerne udgør proteiner.
Disse proteiner er essentielle for cellens funktion og er det mest alsidige molekyle. Proteiner giver cellestruktur, kommunikation og transport; danne enzymer, der er ansvarlige for cellemetabolismen; tilvejebringe cellebevægelse; spille en rolle i anerkendelse og beskyttelse; og binde celler til andre celler. Al den aktivitet, der finder sted i cytoplasmaet, styres af proteiner, der blev kodet af kernen. Kernen fungerer som hjernen i cellen. Cytoplasmaet repræsenterer kroppen, der styres af hjernen.
Kernen og cytoplasma forbliver adskilt fra hinanden det meste af tiden. Under celledeling eller mitose nedbrydes kernekonvolutten, og det genetiske materiale spreder sig ud i cytoplasmaet. Processen med celledeling kræver ekstra plads til, at cellen kan duplikeres og opdeles i to. Der dannes en ny nukleare konvolut i hver nye celle. Den eneste anden gang, at kerne og cytoplasma ikke adskilles, er under cellens død, efter at kernekonvolutten er gået i stykker.