Noyau cellulaire: qu’est-ce que c’est, caractéristiques, parties et fonction

Le noyau cellulaire est un organite cellulaire typique des cellules eucaryotes, c’est-à-dire celles dont le noyau est défini, séparé du reste de la cellule par une membrane nucléaire. Le noyau contient et protège le matériel génétique de la cellule, généralement constitué de molécules d’ADN.

• La chose la plus importante concernant le noyau cellulaire est qu’il contient presque tout l’ADN de la cellule, c’est-à-dire le matériel génétique. Ici, cette information génétique est condensée dans ce qu’on appelle la chromatine, avec des protéines et des histones. Celui-ci ne passe dans les chromosomes que lorsque vient le temps de la division cellulaire.
• C’est le plus grand organite de toute la cellule, à tel point qu’il peut être vu sous un microscope optimal. Il mesure 10 microns de diamètre.
• Nous pouvons différencier le noyau des cellules animales du noyau des cellules végétales. Les deux sont des cellules eucaryotes, mais certains éléments ne sont pas les mêmes. Le noyau végétal est généralement plus grand que le noyau animal et est situé d’un côté près de la paroi cellulaire, de sorte que le noyau de la cellule animale est plus petit et se trouve au centre de la cellule.

La structure du noyau cellulaire varie en fonction de la phase dans laquelle il se trouve. S’il n’est pas en division, il comporte les parties suivantes :

• Enveloppe nucléaire : c’est ce qui délimite le noyau. Il est constitué d’une membrane nucléaire externe qui le sépare du cytoplasme, et à l’intérieur d’une membrane nucléaire interne. Entre les deux se trouve une séparation appelée fente périnucléaire. La membrane nucléaire externe est en continuité avec le réticulum endoplasmique rugueux, mais la membrane interne est attachée à la surface interne connue sous le nom de lame nucléaire fibreuse. Cette enveloppe nucléaire fait office de barrière vers l’extérieur, mais est également perméable et sélective.
• Pores nucléaires : ces pores sont situés dans l’enveloppe nucléaire et la traversent afin qu’il y ait une communication entre l’intérieur et l’extérieur, c’est-à-dire entre le noyau et le cytoplasme. Ils sont sélectifs et transportent des molécules telles que l’ARN vers l’extérieur ou des lipides vers l’intérieur. Ils y parviennent grâce aux canaux créés par les protéines. Ce ne sont pas de simples pores, mais vus au microscope électronique, vous pouvez voir qu’ils sont formés de 8 sous-unités protéiques, formant un cylindre également appelé complexe de pores nucléaires.
• Lame nucléaire fibreuse : sert de couche de support au noyau, notamment à la chromatine. Il a la forme d’un réseau.
• Nucléole : Il s’agit d’une grande région du noyau et constitue la plus grande partie du noyau. Ici, les ribosomes sont fabriqués par la synthèse d’ARNr, c’est-à-dire d’ARN ribosomal.
• Nucléoplasme : est le milieu liquide qui contient le noyau. Il est situé entre la membrane et le nucléole. Il s’agit principalement d’eau et contient des particules en suspension telles que des enzymes pour la synthèse de l’ARN, des sels, des lipides, des hormones, entre autres.
• Chromatine : C’est l’ADN disposé dans le noyau. Il est donc constitué d’ADN et de protéines. Ces dernières sont appelées histones et protéines non histones. On le retrouve à différents niveaux de compactage. Les zones très compactées sont appelées hétérochromatine et celles qui sont dispersées sont appelées euchromatine.

Ce qui diffère lorsque la cellule est en division ou en mitose, c’est que le noyau possède une chromatine hautement condensée. Ici se forment les chromosomes, qui sont la chromatine organisée. Chaque chromosome est composé de deux chromatides reliées au centre par ce qu’on appelle un centromère.

Découvrez les Phases du cycle cellulaire.

• Stockage de l’information génétique : l’information génétique est compactée au sein du noyau, plus précisément dans la chromatine, comme nous venons de le voir. Cela sert à organiser et à optimiser l’espace qui occuperait 100 000 fois le diamètre du noyau cellulaire. Cet ADN est constitué de paires de bases qui s’unissent pour former ce que l’on appelle des nucléosomes. Non seulement le noyau a pour fonction de stocker l’information, mais il dispose également de la machinerie nécessaire pour la rendre fonctionnelle.
• Réplication : c’est le processus par lequel l’ADN se multiplie, en une copie identique à la première.
• Expression génique : il s’agit du processus par lequel l’information codée dans les gènes est transformée en protéines, qui seront utilisées par les cellules pour construire des structures et réaliser des processus. Ceci se déroule en trois étapes, à commencer par la transcription, où l’ADN est converti en ARN messager, et enfin traduit en protéine.
• Régule le cycle cellulaire : le nucléole a parmi ses fonctions la médiation de la différenciation cellulaire, c’est-à-dire dans le cycle cellulaire.

Maintenant que vous savez ce qu’est le noyau cellulaire et que vous connaissez ses parties, ne manquez pas ces articles sur la différence entre l’ADN et l’ARN et les types de cellules.

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