Rakutuum on membraaniga seotud struktuur, mis sisaldab raku pärilikku teavet ja kontrollib selle kasvu ja paljunemist. See on eukarüootide juhtimiskeskus kamber ja on tavaliselt kõige tähelepanuväärsem lahter organelle nii suuruse kui ka funktsiooni poolest.
Funktsioon
Tuuma põhifunktsioon on rakkude kasvu ja paljunemise kontrollimine. See hõlmab geeniekspressiooni reguleerimist, raku taastootmise algatamist ja kõigi nende toimingute jaoks vajaliku geneetilise materjali säilitamist. Selleks, et tuum saaks täita olulisi paljunemisrolle ja muid raku toiminguid, vajab ta valke ja ribosoome.
Valkude ja ribosoomide süntees
Tuum reguleerib valgud tsütoplasmas Messenger-RNA (mRNA) kasutamise kaudu. Messengeri RNA on transkribeeritud DNA segment, mis toimib valgu tootmise matriitsina. See toodetakse tuumas ja liigub tsütoplasmasse tuumaümbrise tuumapooride kaudu, millest saate lugeda allpool. Kord tsütoplasmas ribosoomid ja veel üks RNA molekul nimega RNA ülekandmine töötavad koos mRNA transleerimisega, et toota valke.
Füüsikalised omadused
Tuuma kuju varieerub rakult, kuid seda kujutatakse sageli sfäärilisena. Tuuma rolli kohta lisateabe saamiseks lugege selle iga osa struktuuri ja funktsiooni.
Tuumaümbrik ja tuumapoorid
Rakutuum on seotud topeltmembraaniga, mida nimetatakse tuumaümbrik. See membraan eraldab tuuma sisu tuumast tsütoplasma, geelitaoline aine, mis sisaldab kõiki muid organelleid. Tuumaümbris koosneb fosfolipiidid mis moodustavad lipiidide kaksikkihi sarnaselt rakumembraaniga. Sellel lipiidide kahekihil on tuumapoorid mis võimaldavad ainetel tuumasse siseneda ja sellest väljuda või tsütoplasmast üle minna nukleoplasmasse.
Tuumaümbris aitab säilitada tuuma kuju. See on ühendatud endoplasmaatiline retikulum(ER) selliselt, et tuumaümbrise sisekamber oleks pidev ER valendiku või selle sees. See võimaldab ka materjalide ülekandmist.
Kromatiin
Tuumamajad kromosoomid mis sisaldavad DNA-d. DNA sisaldab pärilikkuse teavet ja juhiseid rakkude kasvu, arengu ja paljunemise kohta. Kui rakk "puhkab" või ei jagune, jagunevad selle kromosoomid pikkadesse takerdunud struktuuridesse, mida nimetatakse kromatiin.
Nukleoplasm
Nukleoplasm on tuumaümbrises sisalduv želatiinne aine. Seda poolveepõhist ainet, mida nimetatakse ka karüoplasmaks, sarnaneb tsütoplasma, kuna see koosneb peamiselt veest, milles on lahustunud soolad, ensüümid ja selle sees suspendeeritud orgaanilised molekulid. Tuuma ja kromosoome ümbritseb nukleoplasm, mis pehmendab ja kaitseb tuumasisu.
Nagu tuumaümbris, toetab tuumoplasm tuuma oma kuju hoidmiseks. See on ka keskkond, mille abil materjalid, näiteks ensüümid ja nukleotiidid (DNA ja RNA subühikud), saab transportida läbi tuuma selle erinevatesse osadesse.
Nucleolus
Tuumas sisaldub tihe, membraanideta struktuur, mis koosneb RNA-st ja valkudest, mida nimetatakse nukleool. Nukleool sisaldab nukleolaarseid korraldajaid, kromosoomide osi, mis kannavad geene ribosoomi sünteesi jaoks. Nukleool aitab ribosoome sünteesida, transkribeerides ja koondades ribosoomi RNA alaühikud. Need subühikud ühinevad ribosoomide moodustamiseks valkude sünteesi käigus.