细胞核的结构

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动物细胞（右）与植物细胞（左）亚显微结构模式图

在细胞生物学中，细胞核(复数形式. nuclei;源自拉丁语的nucleus或nuculeus，意思是内核或种子)是真核细胞中发现的膜结合细胞器。

没有细胞核的哺乳动物红细胞

真核生物通常只有一个细胞核，但一些细胞类型，如哺乳动物红细胞，没有细胞核，而包括破骨细胞在内的其他一些细胞有许多细胞核。

细胞核内部的细胞活动

细胞核包含细胞的所有基因组，除了一小部分线粒体DNA，染色体是由多个长线性DNA分子和多种蛋白质(如组蛋白)组成的复合体。这些染色体中的基因以促进细胞功能的方式构成。细胞核维持基因的完整性，并通过调节基因表达来控制细胞的活动——因此，细胞核是细胞的控制中心。构成细胞核的主要结构是核膜和核基质(包括核膜)，核膜是包围整个细胞器并将其内容物与细胞质隔离的双层膜，核基质是细胞核内增加机械支持的网络，很像支撑整个细胞的细胞骨架。

细胞核的结构模式图

由于核膜对大分子是不渗透的，因此需要核孔来调节分子在核膜上的核输运。这些孔穿过两个核膜，提供了一个通道，较大的分子必须通过该通道被载体蛋白主动运输，同时允许小分子和离子自由移动。基因表达和染色体的维持都需要大分子如蛋白质和RNA通过孔的运动。尽管细胞核的内部不包含任何膜结合的亚部分，但其含量并不均匀，并且存在许多核体，由独特的蛋白质、RNA分子和染色体的特定部分组成。其中最著名的是核仁，它主要参与核糖体的组装。核仁中产生核糖体后，核糖体被输出到细胞质，在细胞质中翻译mRNA。

• 核膜

核被膜，也称为核膜，由两个细胞膜组成，一个内膜和一个外膜，彼此平行排列。核膜完全包围细胞核，将细胞的遗传物质与周围的细胞质分开，作为屏障防止大分子在核质和细胞质之间自由扩散。

• 核孔

核孔提供了可以穿过核膜的水通道，由多种蛋白质组成，统称为核孔蛋白。

• 染色质

小鼠成纤维细胞核，其中的DNA被染成蓝色。染色体2(红色)和染色体9(绿色)的不同染色体区域用荧光原位杂交染色。

染色质有两种类型。常染色质是不太紧密的DNA形式，包含细胞经常表达的基因。另一种类型，异染色质，是更紧密的形式，含有不经常转录的DNA。

染色质和染色体的关系

细胞核包含细胞的大部分遗传物质，其形式是组织成称为染色体的结构的多个线性DNA分子。在细胞周期的大部分时间里，这些染色体被组织成一种被称为染色质的DNA-蛋白质复合物，在细胞分裂过程中，可以看到染色质形成了染色质可以形成核型中常见的定义明确的染色体。细胞基因的一小部分位于线粒体中。

• 核仁

细胞核的电子显微照片，显示深色的核仁。

核仁是最大的离散密集染色，称为核体的无膜结构在细胞核中发现。核仁的主要作用是合成rRNA和组装核糖体。核仁的结构内聚力取决于其活性，因为核仁中的核糖体组装导致核仁成分的短暂结合，促进进一步的核糖体组装，从而进一步结合。这一模型得到了观察结果的支持，即DNA的失活导致核仁结构的混合。 细胞核是真核细胞中的细胞器。在其完全封闭的核膜内，它含有细胞的大部分遗传物质。这种物质是由DNA分子和各种蛋白质组成的，形成染色体。