1. Cromosomi:
* Packaging del DNA: La molecola di DNA, che contiene le istruzioni genetiche, è incredibilmente lunga. Per adattarsi al nucleo di una cellula eucariotica, è strettamente imballato e organizzato in strutture chiamate cromosomi.
* Cromatina: Il DNA è avvolto attorno alle proteine chiamate istoni. Questo complesso di DNA e istoni si chiama cromatina.
* nucleosomi: L'unità di base della cromatina è il nucleosoma. È costituito da DNA avvolto attorno a un nucleo di otto proteine dell'istone (due ciascuna di H2A, H2B, H3 e H4).
* Struttura di ordine superiore: I nucleosomi avvolgono ulteriormente e si piegano in strutture di ordine superiore, formando una fibra compatta a 30 nanometri. Queste fibre vengono quindi organizzate in loop e domini, alla fine condensando i cromosomi visibili durante la divisione cellulare.
2. Nucleo:
* The Control Center: Il nucleo è l'organello centrale in cui risiedono i cromosomi. È come una cassaforte per il progetto genetico della cellula.
* Inviluppo nucleare: Il nucleo è racchiuso da una doppia membrana chiamata busta nucleare, che regola il passaggio delle molecole dentro e fuori dal nucleo.
* nucleolo: All'interno del nucleo, esiste una regione specializzata chiamata nucleolo. È qui che vengono assemblati ribosomi, i macchinari per la creazione di proteine della cellula.
3. Replica e trascrizione:
* Replica del DNA: La struttura organizzata della cromatina consente un'efficace replicazione del DNA prima della divisione cellulare.
* Trascrizione: Il processo di trascrizione di informazioni genetiche dal DNA all'RNA si verifica all'interno del nucleo. La struttura della cromatina influenza l'accessibilità del DNA ai fattori di trascrizione, che regolano l'espressione genica.
4. Regolazione genica:
* Rimodellamento della cromatina: La struttura della cromatina non è statica. Le cellule possono modificare l'accessibilità del DNA per regolare l'espressione genica. Ciò può comportare cambiamenti nelle modifiche dell'istone (come l'acetilazione o la metilazione) o l'azione dei complessi di rimodellamento della cromatina.
* Fattori di trascrizione: Queste proteine si legano a sequenze di DNA specifiche e influenzano il tasso di trascrizione, regolando ulteriormente l'espressione genica.
In sintesi, l'organizzazione del materiale genetico nelle cellule eucariotiche è un processo a più livelli che garantisce una corretta conservazione, replica e espressione del DNA della cellula. Questa struttura sofisticata è vitale per il corretto funzionamento e sviluppo di organismi eucariotici.