La molécule d'acide désoxyribonucléique (ADN) dans le noyau d'une cellule contient la recette dans ses gènes pour chaque protéine synthétisée et utilisée dans le métabolisme d'un individu. Chaque gène fournit un plan pour la construction d'une molécule de protéine. Chaque fois que l'organisme a besoin de protéines, les gènes appropriés sont transcrits dans une forme d'ARN appelé ARN messager ou ARNm. L'ARNm a construit la protéine après son passage à travers les pores dans la membrane nucléaire dans le cytoplasme de la cellule.
Formation ARNM
Le flux d'informations véhiculées à partir des gènes dans le noyau vers le cytoplasme par l'ARNm détermine la composition des protéines et les fonctions cellulaires. A l'intérieur du noyau, l'ADN transcrit ARNm pour le gène approprié, et l'ARNm est ensuite exporté hors du noyau par les pores dans la membrane nucléaire dans le cytoplasme. Ici, l'ARNm construit les protéines qui exécutent des fonctions cellulaires ou servent de blocs de construction des protéines plus grandes.
Membrane nucléaire
La fonction de l'enveloppe nucléaire est de protéger l'ADN de la corruption. Si le massif double hélice d'ADN passé avant et en arrière du noyau pour construire les protéines dans le cytoplasme, les molécules complexes pourraient facilement être corrompues. Perforent les pores de la membrane nucléaire, régulant le passage des molécules entre le noyau et le cytoplasme. Ils permettent d'éviter certaines molécules de passer hors du noyau ou en elle et de permettre le passage des blocs de construction pour l'ADN et l'ARN, et des molécules qui fournissent de l'énergie pour l'activité nucléaire, tels que la construction de l'ARNm.
Nuclear Pore Complexes
pores nucléaires de petite taille gardent les plus grosses molécules de pénétrer dans le noyau. Mais certaines grosses molécules protéiques sont nécessaires dans le noyau et y pénètrent bien une structure complexe de protéines plus large appelé le complexe du pore nucléaire (NPC). Ce complexe est composé d'au moins 456 molécules de protéines. Elle entoure chaque pore et permet des molécules plus grandes pour sortir ou entrer en élargissant les ouvertures de pores d'une taille plus grande. NPC traversent la membrane nucléaire à double paroi, permettant le transport des molécules solubles dans l'eau à travers la membrane.
Transport
La fonction des complexes des pores nucléaires est de permettre aux molécules solubles dans l'eau de traverser la membrane nucléaire. Le transport inclut l'ARN, des protéines, des glucides et d'autres grosses molécules. Une estimation, il y a 2000 NPC dans les membranes nucléaires des cellules de vertébrés, et en ce qu'un complexe peut effectuer des transports par 1.000 complexe par seconde. Certaines molécules, telles que l'eau ou le glucose, se déplacent à travers les membranes cellulaires par osmose ou de diffusion, mais les plus grandes molécules de protéines signalent de l'APN pour élargir afin qu'ils puissent passer à travers.