Karioplazma je naziv protoplazmi unutar staničnih jezgri, koji se razlikuje od citoplazme, posebno po elektrolitu koncentracija. Za replikaciju i transkripciju DNA, karioplazma pruža optimalno okruženje. U dijabetičara, u karioplazmi mogu biti prisutne nuklearne inkluzije glikogena.
Što je karioplazma?
Stanične jezgre nalaze se u citoplazmi. Organele su eukariotskih stanica okruglog oblika. Jezgra sadrži genetski materijal stanice. Sve su jezgre odvojene od citoplazme dvostrukom membranom. Ova dvostruka matrica naziva se nuklearna ovojnica. U njemu je genetski materijal prisutan kao deoksiribonukleinska kiselina. Pojmovi nuklearni i kario odnose se na stanične jezgre. Grčki pojam karion znači jezgra. Karioplazma je dakle nuklearna plazma ili nukleoplazma staničnih jezgri. To je cjelokupni sadržaj stanične jezgre iza nuklearne ovojnice. Glavne komponente sadržaja jezgre su kromatina, nitasti dekondenzirani kromosomi i nukleoli. Dakle, karioplazma je dio protoplazme. To se podrazumijeva pod staničnom tekućinom, uključujući njezine koloidne komponente. Protoplazmu tvore karioplazma i citoplazma. Živi dio stanice je citoplazma izvana zatvorena stanična membrana. Nuklearna membrana razdvaja dva oblika plazme. Karioplazma se razlikuje od citoplazme uglavnom po koncentracija rastvorenog elektroliti. Kariolimfa odgovara nestrukturiranoj karioplazmi. Zove se nuklearni sok i prošaran je proteinskim odrom nuklearne matrice. Karioplazma djeluje s citoplazmom putem nuklearnih pora.
Anatomija i struktura
Karioplazma uglavnom sadrži voda. Svjetlosno mikroskopski djeluje homogeno u neobojenom pripravku. Mjestimice se mogu pojaviti tamnije kondenzacije. Te kondenzacije su nuklearna tijela ili nukleoli i granule of kromatina. kromatina je nakupljanje i taloženje finih kromosomskih vlakana. U njima se nakon bojenja kromocentri mogu vidjeti kao veći komadi. Kromatin gustoća u karioplazmi ovisi o aktivnosti stanice. Kromatin uvijek sadrži nukleoproteine, DNA, histon proteini i nehistonski proteini. Spojevi krakova kromosoma nazivaju se centromere. Lakša područja kromatina odgovaraju rastresitom kromatinu. Tamnija područja odgovaraju elektronski gustim kromatinskim regijama gdje se kromatin nastoji nakupiti. Svjetliji euhromatin karioplazme može se razlikovati od heterokromatina gustijeg elektrona i tamnijeg. Između ta dva područja postoji gladak prijelaz. Dulji dijelovi neiskorištene DNA leže se skupljeni u nakupinama histona heterokromatina proteini. Suprotno tome, funkcionalno relevantni segmenti DNA leže u euhromatinu.
Funkcija i zadaci
Iz jezgre se kontrolira svaka stanica. Gotovo svi genetski podaci stanica nalaze se u karioplazmi staničnih jezgri. Genetski materijal karioplazme dolazi u obzir samo tijekom diobe stanica, a inače je u nestrukturiranom obliku. Svi metabolički procesi stanice odvijaju se u karioplazmi putem RNA glasnika molekule. Karioplazma također pruža idealno okruženje za procese transkripcije i replikacije. Transkripcija uključuje prijenos genetičkih informacija iz staničnih jezgri u RNA. Taj se postupak odvija na jednom od dva lanca. DNA lanac preuzima ulogu matrice. Njegove bazne sekvence komplementarne su s RNA. Transkripcija se odvija u staničnoj jezgri uz pomoć katalize DNA ovisnih RNA polimeraza. U eukariotskim stanicama to tvori međuprodukt poznat kao hnRNA. Post-transkripcijska modifikacija pretvara ovaj međuprodukt u mRNA. Za te procese nuklearna plazma uspostavlja potrebne uvjete okoliša. Isto vrijedi i za procese replikacije, u kojima se pravi kopija DNA. Posljednje, ali ne najmanje važno, karioplazma ima mitotsko značenje. U svojoj takozvanoj radnoj jezgri, mitotička interfaza sadrži korisničke nasljedne informacije u svom nekondenziranom i skupljenom obliku kao i u mreži euhromatina. Jednom kada je u jezgri započela mitoza, u karioplazmi stanice dolazi do kondenzacije kromatina. Dakle, kromatin je opet prisutan u višestruko spiralnom i visoko uređenom obliku, dajući prinos kromosomi.
Bolesti
Stanično oštećenje često se ispituje histološki. Ovim se pregledom omogućuje detaljnija utvrđivanje prirode oštećenja. U tom se kontekstu često mogu primijetiti oštećenja stanica zbog nuklearnih inkluzija u zahvaćenim staničnim jezgrama. Inkluzije se mogu sastojati od komponenata citoplazme ili stranih tvari. Citoplazmatski nuklearni inkluzije najčešći su oblik. Mogu nastati iz invaginacije nuklearne ovojnice, kao što se vidi kod tumora. Međutim, ponekad su citoplazmatske strukture uključene u novonastale kćerne jezgre tijekom telofaze. Ova pojava može biti prisutna, na primjer, u kolhicin trovanje. Obično su takvi uključivi odvojeni od karioplazme dijelovima nuklearne ovojnice i pokazuju degeneraciju. Međutim, oni također mogu prodrijeti u karioplazmu. To je često slučaj s inkluzijama glikogena, kao što se vidi kod dijabetičara. Manje čestice glikogena vjerojatno prodiru iz citoplazme kroz nuklearne pore u karioplazmu, gdje tvore velike agregate. Međutim, također je moguće da karioplazma sintetizira glikogen i omogući mu polimerizaciju u veće čestice. Uz infekcije, nuklearne inkluzije povezane su prvenstveno s trovanjem. Inkluzije mogu imati ozbiljne učinke na mitozu. Na primjer, ako interfazna jezgra doživi očitu promjenu, postavljaju se negativne posljedice na stanice i cijeli organizam. O tim se vezama uglavnom raspravlja u kontekstu poremećaja rasta. Karioplazma također može potpuno pobjeći iz stanične jezgre u kontekstu puknuća membrane. Ta se veza iskorištava metodom zaleđivanja dermatologije.
