Šta je jedro?
Jedro tj. nukleus predstavlja membranoznu organelu koja u sebi sadrži ćelijski genom. Jedina DNK van jedra jeste mitohondrijalna DNK, koja je potpuno drugačije građe u odnosu na nuklearnu. Jedarna DNK, zajedno sa histonima i drugim proteinima formira kompleksnu hromatinsku strukturu unutar jedra.
U jedru se vrši transkripcija tj. prevrođenje redosleda nukleotida DNK u redosled nukleotida RNK. Ovako nastaju iRNK, tRNK i rRNK od kojih, svaka na svoj način, učestvuje u daljem procesu sinteze proteina.
Za vreme deobe ćelije, dolazi do specifičnog “pakovanja” molekula DNK, formirajući hromozome. U pogledu deobe humanih ćelija, postoje dva procesa: mitoza i mejoza.
Sve ćelije jednog organizma imaju iste molekule DNK unutar svog jedra. Raznolikost, kako funkcije tako i građe ćelija, zasnovana je na različitoj ekspresiji gena unutar ćelija. Iz tog razloga se napominje da matične ćelije imaju sposobnost da se diferenciraju u bilo koju vrstu čelija, samo je bitna ekspresija tačno određenih gena.
Broj jedara:
Većina eukariotskih ćelija ima jedno jedro. Međutim, postoje i one sa više jedara: osteoklasti, ćelije sincicijuma itd. Takođe, postoje i ćelije koje nemaju nukleus: eritrociti, trombociti.
Nedostatak jedra u ovim ćelijama značajno ograničava njihov životni vek, jer ne postoji mogućnost sinteze i regeneracije enzima i drugih proteina ununtar ćelija. Procesi ekspulzije jedra kod eritrocita i nedostatak jedara kod trombocita se objašnjavaju kroz procese hematopoeze.
Građa jedra
Jedro tj. nukleus je struktura okruglog ili ovalnog oblika, koja je od okolne sredine (citoplazme) odvojena sa dve fosfolipidne membrane: spoljašnje i unutrašnje. U membranu uronjene su nuklearne pore, koje su ključne za nukleo-citoplazmatski transport.
Unutrašnjost jeda ispunjena je nukleoplazmom. Kada je ćelija van deobe, na periferiji jedra vidi se heterohromatin. Ovo je gušće upakovana DNK koja se retko koristi u datoj ćeliji. Bliže središtu jedra, nalazi se manje kompaktna DNK tj. euhromatin. Na njoj se nalaze geni koji se često koriste za transkripciju i stvaranje RNK.
Nukleolus predstavlja gustu, nemembranoznu strukturu unutar jedra. U jedru se nalazi isključivo kada je ćelija van deobe i služi za sintezu ribozomalne RNK (rRNK) i formiranje ribozoma. Geni koji su ključni za sintezu rRNK su “regioni organizatori nukleolusa” i ulaze u sastav jedarceta. (slika 1.)
Kako bi jedro održalo svoj okrugli tj. ovalni oblik, u nukleoplazmi se formira mreža intermedijarnih filamenata. Ovi proteini se nazivaju lamini. Njihova sinteza se vrši u citoplazmi, a zatim se preko pora transportuju u unutrašnjost jedra. Ovde se polimerizuju, formirajući široku mrežu filamenata, koji su međusobno povezani ali povezani i sa jedrovom membranom. Ovako formirani, održavaju oblik samog jedra.
Nuklearne pore
Nuklearne pore predstavljaju proteinske strukture koje su uronjene u jedarnu dvoslojnu membranu. Oni predstavljaju komunikaciju između nukleoplazme i citoplazme.
Širina nuklearne pore je oko 100 nm, ali zbog postojanja regulatornih molekula, samo strukture manje od 9 nm mogu nesmetano da prolaze kroz njih. Na ovaj način, mali, hidrosolubilni molekuli nesmetano prolaze, dok je za prolazak većih molekula potreban aktivan transport.
Jedro jedne ćelije u proseku ima 3000 – 4000 pora. Svaka pora na citoplazmatskoj strani ima fibrile i citoplazmatski prsten. Unutar same pore nalazi se centralni transporter tj. čep, dok se na nuklearnoj strani nalaze: jedarni prsten, jedarni kavez i jedarna korpa. Sve ove strukture igraju ključnu ulogu u kompleksnim procesima selektivne propustljivosti jedra. (slika 2)
