Quelle est la relation entre le noyau et le cytoplasme?
Le noyau et le cytoplasme d'une cellule sont des entités complètement distinctes qui fonctionnent ensemble pour maintenir le fonctionnement de la cellule. Le noyau d'une cellule est son organite principal. Il contient l'information génétique de la cellule. Le cytoplasme est le fluide entre le noyau et la membrane cellulaire et contient toutes les autres parties de la cellule. Toute l'activité survenant dans le cytoplasme est déterminée par l'information génétique contenue dans le noyau.
Le cytoplasme d'une cellule est constitué de tout son contenu, à l'exception du noyau. Il est maintenu dans la cellule par la membrane cellulaire. Le cytoplasme est encombré de fibres, de tubules, de passages et de compartiments. Les organelles sont des zones spécialisées liées par leur propre membrane et contenues dans le cytoplasme. Le cytoplasme contient également des graisses, des lipides, des protéines et d'autres molécules utiles.
Le noyau de la cellule est généralement un grand organite central. Il contient les chromosomes qui contiennent les gènes de la cellule, ou ADN. Le noyau est lié par une enveloppe nucléaire, ou double membrane, qui le sépare du cytoplasme. Le noyau a son propre équivalent du cytoplasme appelé nucléoplasme.
L'enveloppe nucléaire est perforée de pores qui permettent aux molécules d'entrer et de sortir du noyau. Les pores sont formés par un anneau de protéines qui retiennent ensemble les deux membranes de l'enveloppe nucléaire. Les pores régulent également le trafic moléculaire entre le noyau et le cytoplasme.
La production de protéines, qui contrôlent la plupart des activités de la cellule, est un processus en deux étapes qui se produit dans le noyau et le cytoplasme. L'ADN dans le noyau est lu et codé en ARN messager selon un processus appelé transcription. L'ARN messager, ou ARNm, est une molécule complexe qui exécute les instructions de l'ADN. L'ARNm quitte le noyau et fonctionne dans le cytoplasme.
Une fois dans le cytoplasme, l'ARNm passe par un processus appelé traduction. La traduction est le processus de lecture de l'ARNm et de «traduction» de l'information en acides aminés. Les acides aminés constituent les protéines.
Ces protéines sont essentielles au fonctionnement de la cellule et constituent la molécule la plus polyvalente. Les protéines fournissent la structure, la communication et le transport des cellules; forment des enzymes responsables du métabolisme cellulaire; fournir le mouvement de la cellule; jouer un rôle dans la reconnaissance et la protection; et lier des cellules à d'autres cellules. Toute l'activité qui se déroule dans le cytoplasme est contrôlée par des protéines codées par le noyau. Le noyau agit comme le cerveau de la cellule. Le cytoplasme représenterait le corps contrôlé par le cerveau.
Le noyau et le cytoplasme restent séparés la plupart du temps. Au cours de la division cellulaire, ou mitose, l'enveloppe nucléaire se décompose et le matériel génétique se répand dans le cytoplasme. Le processus de division cellulaire nécessite un espace supplémentaire pour que la cellule puisse être dupliquée et divisée en deux. Une nouvelle enveloppe nucléaire est formée dans chaque nouvelle cellule. La seule autre fois où le noyau et le cytoplasme ne sont pas séparés est pendant la mort de la cellule après la désintégration de l'enveloppe nucléaire.