Nukleus

http://biolog-indonesia.blogspot.com/

Ø  Nukleus atau inti sel merupakan organel yang dimiliki oleh sel eukariotik.

Ø  Nukleus diselubungi oleh sistem membran, dan berisikan nukleoplasma yang didalamnya mengandung materi genetik  (DNA), RNA , protein, nukleotida.

Ø  Membran inti menjadi perantara sistem transport molekul antara sitoplasma dan nukleoplasma maupun sebaliknya.

Ø  Pada proses pembelahan sel, membran inti akan menghilang dengan cara larut dalam sitoplama.

Ø  Nukleus juga mengandung nukleolus (anak inti) yang berfungsi sebagai tempat sintesis rRNA

Ø  Nukleus melindungi materi genetik dari kerusakan yang dapat disebabkan oleh reaksi maupun molekul-molekul yang ada dalam sitoplasma.

Ø  Ekspresi gen pada eukariotik diawali dengan transkripsi untuk sintesis mRNA yang terjadi di nukleus.

Ø  Pada sel darah merah yang sudah dewasa (eritrosit) tidak ditemukan struktur inti sel. Hal ini disebabkan adanya proses hilangnya inti sel bersama-sama glikoprotein yang menyelubungi membran inti.

q  Nukleus diselubungi oleh membran nukleus yang terdiri dari membran luar, membran dalam, dan ruang perinuklear. Pada membran inti juga terdapat kompleks protein yang menyusun pori (lubang) tempat keluar masuknya molekul dari sitoplasma ke nukleoplasma atau sebaliknya. 

q  Struktur subseluler yang melibatkan organel dan protein filamen yang penting dalam proses pembelahan sel.

q  Membran inti tersusun dua lapis yakni:

•  membran bagian dalam yang mengandung protein yang berfungsi sebagai pengikat kromatin,dan protein pembentuk benang lamina sebagai pendukung struktur membran inti.

•  membran bagian luar berlanjut menjadiretikulum endoplasma dan pada bagian tsb menempel ribosom untuk sintesis protein.

•  Ruang antara kedua membran tsb berisicairan perinuklear.

q  Proses transportasi terjadi antara nukleus dan sitoplama melewati membran inti.Dari nukleus, akan dikeluarkan ke sitosol antara lain: mRNA, tRNA, sedangkan dari sitoplasma ke nukleus, antara lain: protein penyusun ribosom yang akan bergabung dengan rRNA di nukleus dan setelah terbentuk partikel subunit ribosomal akan dikeluar lagi dari nukleus.

Ø  Fungsi nukleus antara lain dalam sintesis ribosom dan ribonukleoprotein.

- Nukleolus merupakan lokasi yang lebihgelap daripada lokasi lain pada inti sel,karena pada tempat tersebut terdapat rRNA maupun protein ribosom dalamkonsentrasi yang cukup padat.

q  Pemrosesan pre-rRNA menjadi subunit ribosom terjadi di nukleolus. Protein ribosomal dan nukleolar bergabung dengan 45SrRNA segera setelah disintesis.

q   Untuk sintesis 5SRNA berlangsung diluar nukleolus.

q  Peran molekul Ran (bentuk monomerik GTPase) dalam megaktivasi makromolekul  yang akan masuk maupun keluar pori membran inti. Ada 2 jenis protein regulator dalam proses ini yakni Ran-GAP (guanine activating protein) dan ran-GEF (guanine nucleotideexchange factor) yang akan bergabung dengan khromatin.

q  Dalam proses signaling,terjadi interaksi antara reseptor yang terdapat pada membran inti dengan molekul signal (misal:hormon) yang diikat oleh protein pembawa masukkedalam sel. Molekulsignal selanjutnya akan mempengaruhi transkripsi mRNA

q  Pada nukleus sel yang terinfeksi virus (misal HIV), sintesis partikel virus dimulai dari sintesis mRNA partikel protein virus. Selanjutnya mRNA tsb dikeluarkan melalui pori membran inti menuju sitoplasma untuk mengawali sintesis protein virus.

q  Setelah protein yang mengawali sintesis partikel virus terbentuk maka protein tsb masuk kembali ke nukleus dan mengaktivasi pembentukan mRNA untuk sintesis keseluruhan partikel virus.

Basics of Genetics

1. Genetic information is encoded in DNA.

•          Provides organisms with information on which traits to express, when and how to express them.

2.       Molecular definition of a gene:

•          DNA sequences that contain all the information necessary to properly produce an RNA or protein.

•          Most genes encode proteins

3.       Genes provide cells with information for:

•          Which protein to make

•          When, where and how much protein to make

•          The repertoire of proteins expressed determine:

1.       the function of a cell (pollen vs photosynthetic)

2.       the phenotype of the organism

4. Living organisms inherit their genes, which are encoded in DNA (chromosomes), from their parents.
5. Higher eukaryotes (plants, animals) inherit two sets of genes, one from each parent.
6. Genes can be dominant or recessive

•          Dominant traits: always expressed

•          Recessive: only expressed if no dominant gene is present

•          New genes introduced by genetic engineering usually are dominant

DNA Basics:

1. Located in nucleus, packaged into chromosomes

•          Organelles (mitochondria, chloroplasts) have their own chromosomes

2. DNA is double stranded, present in the form of a double helix
3. DNA is made up of 4 nucleotides:
4. Bases make up complementary base pairs