Struktur dan Fungsi Inti Sel (Nukleus)

 


Nukleus mengandung sebagian besar gen dalam sel eukariotik. (Beberapa gen terletak di mitokondria dan kloroplas.) Biasanya merupakan organel yang paling mencolok (lihat struktur ungu dalam mikrograf fluoresensi), dengan diameter rata-rata sekitar 5 m. Selubung nukleus membungkus nukleus , memisahkan isinya dari sitoplasma. Amplop nuklir adalah membran ganda. Kedua membran, masing-masing merupakan lapisan ganda lipid dengan protein terkait, dipisahkan oleh ruang 20-40 nm. Amplop dilubangi oleh struktur pori yang berdiameter sekitar 100 nm. Di bibir setiap pori, membran dalam dan luar selubung nukleus adalah kontinu. Struktur protein rumit yang disebut pori kompleks garis setiap pori dan memainkan peran penting dalam sel dengan mengatur masuk dan keluarnya protein dan RNA, serta kompleks besar makromolekul. Kecuali pada pori-pori, sisi nukleus selubung dilapisi oleh lamina nukleus, susunan filamen protein seperti jaring (dalam sel hewan, disebut filamen intermediet) yang mempertahankan bentuk nukleus dengan menopang selubung nukleus secara mekanis. 

Ada juga banyak bukti untuk matriks nukleus, kerangka serat protein yang membentang di seluruh interior nukleus. Lamina dan matriks nukleus dapat membantu mengatur materi genetik sehingga berfungsi secara efisien. Di dalam nukleus, DNA diatur menjadi unit-unit terpisah yang disebut kromosom, struktur yang membawa informasi genetik. Setiap kromosom mengandung satu molekul DNA panjang yang terkait dengan banyak protein. Beberapa protein membantu menggulung molekul DNA dari setiap kromosom, mengurangi panjangnya dan memungkinkannya untuk masuk ke dalam nukleus. Kompleks DNA dan protein yang membentuk kromosom disebut kromatin. Ketika sel tidak membelah, kromatin bernoda muncul sebagai massa difus dalam mikrograf, dan kromosom tidak dapat dibedakan satu sama lain, meskipun ada kromosom diskrit. Namun, ketika sel bersiap untuk membelah, kromosom menggulung (memadat) lebih jauh, menjadi cukup tebal untuk dibedakan di bawah mikroskop sebagai struktur terpisah. Setiap spesies eukariotik memiliki jumlah kromosom yang khas. Misalnya, sel manusia yang khas memiliki 46 kromosom di dalam nukleusnya; pengecualian adalah sel kelamin (telur dan sperma), yang hanya memiliki 23 kromosom pada manusia. Sel lalat buah memiliki 8 kromosom di sebagian besar sel dan 4 di sel kelamin. Struktur yang menonjol di dalam nukleus yang tidak membelah adalah nukleolus (jamak, nukleolus), yang muncul melalui mikroskop elektron sebagai massa butiran dan serat bernoda padat yang berdampingan dengan bagian kromatin. Di sini jenis RNA yang disebut RNA ribosom (rRNA) disintesis dari instruksi dalam DNA. Juga di nukleolus, protein yang diimpor dari sitoplasma dirakit dengan rRNA menjadi subunit besar dan kecil ribosom. Subunit ini kemudian keluar dari nukleus melalui pori-pori nuklir ke sitoplasma, di mana subunit besar dan kecil dapat berkumpul menjadi ribosom. Kadang-kadang ada dua atau lebih nukleolus; jumlahnya tergantung pada spesies dan tahap dalam siklus reproduksi sel. Nukleus mengarahkan sintesis protein dengan mensintesis messenger RNA (mRNA) sesuai dengan instruksi yang diberikan oleh DNA. mRNA kemudian diangkut ke sitoplasma melalui pori-pori nuklir. Setelah molekul mRNA mencapai sitoplasma, ribosom menerjemahkan pesan genetik mRNA ke dalam struktur utama polipeptida tertentu.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar