هسته سلول
هسته محل ذخیره اطلاعات ژنتیکی و مرکز کنترل یوکاریوتی است. محتویات هسته در یوکاریوتها توسط غشای هسته احاطه شده است و اندامکی به نام هسته را بوجود آورده است. ولی چون سلولهای پروکاریوتی فاقد غشای هسته هستند بدون هسته محسوب می شوند.
اطلاعات اولیه
هسته در سال 1831 توسط Robert Brown در سلولهای اپیدرمی تعلبیان کشف شد و به عنوان بخشی متراکم، پایدار و موجود در همه سلولها در نظر گرفته شد. هسته یک ساختار فشرده با پیچ و تابهای زیادی را داراست و با پروتئین همراه می باشد. به چنین مجموعه فشرده ای همراه با پروتئین، کروماتین می گویند. هسته واجد غشای دو لایه ای موسوم به پوشش هسته ای است و در این پوشش حفره ها یا روزنه هایی موسوم به منفذ پیچیده هسته ای است که از طریق آنها عمل تبادل مواد بین هسته و سیتوپلاسم انجام می گیرد. برای بررسی ساختمان عمومی هسته می توان از میکروسکوپ الکترونی استفاده کرد.
شکل و محل و تعداد هسته در سلولها
هسته در بیشتر سلولها کروی با بیضوی است. در سلولهای پارانشیمی بالغ گیاهان عدسی شکل، در سلولهای عضلانی مخطط جانوران و سلولهای پروکامبیومی گیاهان استوانه ای شکل، در سلولهای آبکش بالغ و سلولهای انگل زده چند بخشی است. در عده ای از سلولهای هسته چند بخشی است. مثل گویچه های سفید خون چند هسته ای و یا سلولهای استئوکلاست (استخوان خوار). در بیشتر سلولها هسته در مرکز قرار دارد. در سلولهای گیاهی به علت رشد واکوئلها، هسته در کنار غشا قرار می گیرد و در سلولهای عضلانی مخطط هسته در بخشهای کناری قرار دارد.
در جلبک استابولاریا هسته در بخش ریزوئیدی (ریشه نما) با مجاور با آن قرار دارد. اغلب سلولها دارای یک هسته هستند. با وجود این برخی جانداران ابتدایی ویا سلولهای جانداران پیشرفته بیش از یک هسته دارند. برای مثال حدود 20 درصد از سلولهای کبدی و یا عده زیادی از سلولهای ریشه قارچها دو هسته ای هستند. سلولهای عضلانی مخطط ساختمان سنوسیتی دارند یعنی در یک سیتوپلاسم مشترک چندین هسته پراکنده است. این سلولها ابتدا یک هسته ای بوده اند که به دلیل تقسیمات مکرر هسته بودن آنکه سیتوپلاسم تقسیم شود به حالت سنوسیتی درامده اند.
نسبت حجم هسته به حجم سیتوپلاسم را نسبت نوکلئوپلاسمی می گویند. این نسبت برای سلولهایی که در یک مرحله رشد و در شرایط مشابه باشند ثابت است.
هسته شامل پوشش هسته ای، شیره هسته، اسکلت هسته ای، کروماتین و بالاخره هستک می باشد.
پوشش هسته ای
اطراف هسته سلولهای یوکاریوتی را پوشش هسته ای شامل غشای بیرونی، غشای درونی، فضای بین دو غشا و منافذ هسته ای پوشانیده است.
غشای بیرونی
از دو لایه فسفولیپیدی و پروتئینهای پراکنده در بین آنها تشکیل شده است که شباهت زیادی به غشای شبکه آندوپلاسمی دارد و در سطح آن ریبوزومها قرار گرفته اند.بخشهایی از غشای بیرونی با شبکه آندوپلاسمی دانه دار ، پیوستگی دارد و منشا غشای هسته نیز از شبکه آندوپلاسمی دانه دار است.
فضای بین دو غشا
فضای بین دو غشای یا فضای دور هسته ای فضایی به وسعت 60 تا 100 آنگستروم است که وسعت آن در همه جای پوشش هسته ای یکنواخت نیست. در برخی نواحی وسیع تر و در محل منافذ با سوراخهای هسته ای که دو غشا پوشش هسته ای بهم می رسند وسعت فضای دور هسته ای به صفر می رسد.