Qual è la relazione tra il nucleo e il citoplasma?
Il nucleo e il citoplasma di una cellula sono entità completamente separate che lavorano insieme per mantenere il funzionamento della cellula. Il nucleo di una cellula è il suo organello principale. Contiene le informazioni genetiche per la cellula. Il citoplasma è il fluido tra il nucleo e la membrana cellulare e contiene tutte le altre parti della cellula. Tutta l'attività che si verifica nel citoplasma è determinata dalle informazioni genetiche contenute nel nucleo.
Il citoplasma di una cellula è costituito da tutto il suo contenuto ad eccezione del nucleo. È tenuto nella cellula dalla membrana cellulare. Il citoplasma è affollato di fibre, tubuli, passaggi e compartimenti. Gli organelli sono aree specializzate legate dalla loro stessa membrana e sono contenute all'interno del citoplasma. Il citoplasma contiene anche grassi, lipidi, proteine e altre molecole utili.
Il nucleo della cellula è generalmente un organello grande e centrale. Contiene i cromosomi che contengono i geni della cellula o il DNA. Il nucleo è legato da un involucro nucleare, o doppia membrana, che lo separa dal citoplasma. Il nucleo ha il suo equivalente del citoplasma chiamato nucleoplasma.
L'involucro nucleare è perforato da pori che permettono alle molecole di entrare e uscire dal nucleo. I pori sono formati da un anello di proteine che tengono insieme le due membrane dell'involucro nucleare. I pori regolano anche il traffico molecolare tra il nucleo e il citoplasma.
La produzione di proteine, che controllano la maggior parte delle attività delle cellule, è un processo in due fasi che si verifica nel nucleo e nel citoplasma. Il DNA nel nucleo viene letto e codificato nell'RNA messaggero in un processo chiamato trascrizione. Messenger RNA, o mRNA, è una molecola complessa che esegue le istruzioni del DNA. L'mRNA lascia il nucleo e funziona nel citoplasma.
Una volta nel citoplasma, l'mRNA passa attraverso un processo chiamato traduzione. La traduzione è il processo di lettura dell'mRNA e di "traduzione" delle informazioni in aminoacidi. Gli aminoacidi formano le proteine.
Queste proteine sono essenziali per la funzione cellulare e sono la molecola più versatile. Le proteine forniscono struttura cellulare, comunicazione e trasporto; formare enzimi responsabili del metabolismo cellulare; fornire movimento cellulare; svolgere un ruolo nel riconoscimento e nella protezione; e lega le cellule ad altre cellule. Tutta l'attività che si svolge nel citoplasma è controllata da proteine codificate dal nucleo. Il nucleo si comporta come il cervello della cellula. Il citoplasma rappresenterebbe il corpo controllato dal cervello.
Il nucleo e il citoplasma rimangono separati l'uno dall'altro la maggior parte delle volte. Durante la divisione cellulare o la mitosi, l'involucro nucleare si rompe e il materiale genetico si diffonde nel citoplasma. Il processo di divisione cellulare richiede uno spazio aggiuntivo per consentire alla cella di duplicare e dividere in due. Un nuovo inviluppo nucleare si forma in ogni nuova cellula. L'unica altra volta in cui il nucleo e il citoplasma non vengono separati è durante la morte della cellula dopo la disintegrazione dell'involucro nucleare.