Caryoplasme

le Caryoplasme est le terme utilisé pour décrire le protoplasme au sein des noyaux cellulaires, qui diffère du cytoplasme en particulier par sa concentration en électrolytes. Le caryoplasme crée un environnement optimal pour la réplication et la transcription de l'ADN. Chez les diabétiques, des inclusions de noyau cellulaire de glycogène peuvent être présentes dans le caryoplasme.

Qu'est-ce que le caryoplasme?

Les noyaux cellulaires sont situés dans le cytoplasme. Ce sont des organites arrondies de cellules eucaryotes. Le noyau cellulaire contient le matériel génétique d'une cellule. Tous les noyaux cellulaires sont séparés du cytoplasme par une double membrane. Cette double matrice est appelée enveloppe nucléaire.

Le matériel génétique y est contenu sous forme d'acide désoxyribonucléique. Les termes nucléaire et caryo désignent les noyaux cellulaires. Le terme grec karyon signifie noyau. Le caryoplasme est donc le plasma nucléaire ou nucléoplasme des noyaux cellulaires. C'est le contenu du noyau cellulaire entier derrière l'enveloppe nucléaire. Les principaux composants du noyau cellulaire sont la chromatine, les chromosomes décondensés en forme de fil et les nucléoles. Le caryoplasme fait partie du protoplasme.

Cela fait référence au fluide cellulaire, y compris ses composants colloïdaux. Le protoplasme est composé du caryoplasme et du cytoplasme. La partie vivante de la cellule est le cytoplasme qui est entouré par la membrane cellulaire. La membrane nucléaire sépare les deux formes de plasma. La principale différence entre le caryoplasme et le cytoplasme est la concentration d'électrolytes dissous. Le caryolymphe correspond au caryoplasme non structuré. Il est appelé jus de noyau et est imprégné par la structure protéique de la matrice de noyau. Le caryoplasme interagit avec le cytoplasme via les pores nucléaires.

Anatomie et structure

Il y a principalement de l'eau dans le caryoplasme. Au microscope optique, il apparaît homogène dans une préparation incolore. Des densités plus foncées peuvent apparaître par endroits.

Ces densités sont les corps nucléaires ou nucléoles et les granules de chromatine. La chromatine est l'agglutination et la précipitation de fines fibrilles chromosomiques. Après coloration, les chromocentres qu'ils contiennent sont reconnaissables comme de plus gros morceaux. La densité de chromatine dans le caryoplasme dépend de l'activité cellulaire. La chromatine contient toujours des nucléoprotéines, de l'ADN, des protéines histones et des protéines non histones. Les jonctions des bras chromosomiques sont appelées centromères. Les régions de chromatine plus claires correspondent à la chromatine lâche.

Les régions plus sombres correspondent aux zones de chromatine plus denses en électrons dans lesquelles la chromatine a tendance à s'agglutiner. L'euchromatine plus claire du caryoplasme doit être distinguée de l'hétérochromatine dense aux électrons et plus sombre. Il y a une transition douce entre les deux zones. Des parties plus longues de l'ADN inutilisé sont regroupées dans des amas d'hétérochromatine de protéines histones. Les sections d'ADN fonctionnelles, par contre, se trouvent dans l'euchromatine.

Fonction et tâches

Chaque cellule est contrôlée à partir du noyau. Presque toutes les informations génétiques des cellules se trouvent dans le caryoplasme des noyaux cellulaires. Le matériel génétique du caryoplasme n'est visible que lors de la division cellulaire et est par ailleurs sous une forme non structurée. Tous les processus métaboliques d'une cellule ont lieu via des molécules messagères d'ARN dans le caryoplasme.

Le caryoplasme représente également un milieu idéal pour les processus de transcription et de réplication: lors de la transcription, l'information génétique des noyaux cellulaires est transférée à l'ARN. Ce processus se déroule sur l'un des deux volets. Le brin d'ADN joue le rôle de modèle. Ses séquences de base sont complémentaires de l'ARN. La transcription a lieu dans le noyau cellulaire à l'aide de la catalyse des ARN polymérases ADN-dépendantes. Un produit intermédiaire appelé hnRNA est formé dans les cellules eucaryotes. La modification post-transcriptionnelle transforme cet intermédiaire en ARNm.

Le plasma nucléaire crée les conditions environnementales nécessaires à ces processus. La même chose est vraie pour les processus de réplication, dans lesquels une copie de l'ADN est faite. Le caryoplasme n'est pas le moindre de tous les mitotiques. Dans son soi-disant noyau de travail, l'interphase mitotique contient les informations de l'utilisateur sous sa forme non condensée et groupée ainsi que dans le réseau d'euchromatine. Dès que la mitose a commencé dans le noyau cellulaire, la condensation de la chromatine a lieu dans le caryoplasme de la cellule. La chromatine est donc à nouveau sous une forme spiralée multiple et très ordonnée et donne ainsi naissance aux chromosomes.

Maladies

Les dommages cellulaires sont souvent examinés histologiquement. Cet examen permet de déterminer plus précisément le type de dommage. Des dommages cellulaires causés par des inclusions nucléaires dans les noyaux cellulaires affectés peuvent souvent être observés dans ce contexte.

Les inclusions peuvent être constituées de composants du cytoplasme ou de substances étrangères. Les inclusions nucléaires cytoplasmiques sont la forme la plus courante. Ils peuvent résulter d'une invagination de l'enveloppe nucléaire, comme on peut l'observer dans les tumeurs. Parfois, en télophase, cependant, des structures cytoplasmiques sont également incluses dans les noyaux filles nouvellement formés. Ce phénomène peut être présent dans l'intoxication à la colchicine, par exemple. Dans la plupart des cas, ces inclusions sont séparées du caryoplasme par des parties de l'enveloppe nucléaire et présentent des dégénérescences. Mais ils peuvent également pénétrer dans le caryoplasme. C'est souvent le cas des dépôts de glycogène, comme on peut le voir chez les diabétiques.

De plus petites particules de glycogène du cytoplasme pénètrent vraisemblablement à travers les pores nucléaires dans le caryoplasme et y forment de gros agrégats. Il est possible que le caryoplasme synthétise également le glycogène et lui permette de polymériser en particules plus grosses. En plus des infections, les inclusions de noyau sont principalement associées à une intoxication. Les inclusions peuvent avoir des effets graves sur la mitose. Si, par exemple, le noyau interphase subit un changement manifeste, des conséquences négatives pour les cellules et l'organisme entier se produisent.

Ces relations sont discutées avant tout dans le contexte des troubles de la croissance. Le caryoplasme peut également s'échapper complètement d'un noyau cellulaire lorsque la membrane se rompt. La méthode de glaçage de la dermatologie utilise cette connexion.