Nuklear membran eller nuklear kappe , eller karyolemma , eller karyotheca [1] eller nucleolemma [2] er et lipid dobbeltlag , en membran , der omgiver kernen i eukaryote celler .
Kernemembranen består af to lipid -dobbeltlag, den ydre kernemembran og den indre kernemembran. Rummet mellem membranerne kaldes det perinukleære rum ; det danner et enkelt rum med hulrummet fra det endoplasmatiske reticulum (EPR). Normalt er bredden af det perinukleære rum omkring 20-40 nm [3] . Selvom de indre og ydre kernemembraner er kontinuerlige, bærer de et andet sæt proteiner [4] .
Den ydre kernemembran passerer direkte ind i membranen af det endoplasmatiske reticulum [5] , men den ydre kernemembran indeholder forskellige proteiner i meget højere koncentrationer, end de er til stede i ER [6] .
Den indre membran afgrænser nukleoplasmaet og er internt dækket af nuklear lamina , et netværk af mellemliggende filamenter , der bevarer formen af den nukleare membran, giver vedhæftning af kromatin til nuklear kappen, og er involveret i reguleringen af genekspression [6] . Den nukleare lamina består af laminproteiner . Den indre membran er forbundet med den ydre membran ved hjælp af nukleare porer , der spænder over begge membraner. Selvom ER og begge membraner er forbundet med hinanden, er mange af de proteiner, der udgør dem, fikseret i membranen og diffunderer ikke frit inden i den [7] .
Kernemembranen er gennemsyret af talrige nukleare porer. Disse er store proteinkomplekser med en diameter på omkring 100 nm, med et indre hulrum omkring 40 nm bredt [6] . De forbinder de indre og ydre kernemembraner. Antallet af nukleare porer er forskelligt i forskellige celletyper og kan variere afhængigt af kernens transkriptionelle aktivitet.
Under G 2 -fasen af interfasen øges overfladen af kernemembranen, antallet af nukleare porer fordobles nogle gange [6] .
I nogle lavere eukaryoter, såsom gær , der har lukket mitose, forbliver cellemembranen intakt under celledeling . Deres spindel er dannet under membranen [6] . Ved semi-lukket mitose dannes der store huller i kernemembranen. Ved lukket mitose med en ekstranukleær spindel (i dinoflagellater) er kromosomcentromererne indbygget i kernehylsteret.
I højere eukaryoter - dyr og planter - nedbrydes kernemembranen under mitosens prometafase , hvilket tillader fissionsspindlen at dannes på ydersiden. Mekanismen for ødelæggelse og omstrukturering af den nukleare membran er endnu ikke fuldt ud forstået.
Hos pattedyr nedbrydes kernemembranen sekventielt, trin for trin. For det første overføres polypeptider - nukleoporiner selektivt fra den nukleare membran. Derefter ødelægges de resterende nukleare porekomplekser samtidigt. Biokemiske undersøgelser har vist, at nukleare porer nedbrydes til stabile fragmenter i stedet for til korte polypeptidkæder [6] .
Elektron- og fluorescensmikroskopi har vist , at kernemembranen absorberes af det endoplasmatiske retikulum - normalt findes nukleare proteiner ikke i ER, men de optræder der under mitose [6] .
Hvordan den nukleare membran genopbygger sig selv igen under telofasen er fortsat et kontroversielt spørgsmål. Der er to teorier [6] :
cellekerne | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Nuklear membran / Nuklear lamina |
| ||||||||
nukleolus |
| ||||||||
Andet |
|
Cellemembranstrukturer _ | |
---|---|
Membranlipider | |
Membranproteiner |
|
Andet |
|