Inti sel

Skema tipikal sel hewan. Nomor 2 adalah inti sel.

Inti sel atau nukleus adalah organel yang ditemukan pada sel eukariotik. Organel ini mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk molekul DNA linier panjang yang membentuk kromosom bersama dengan beragam jenis protein. Gen di dalam kromosom-kromosom inilah yang membentuk genom inti sel.

Fungsi utama nukleus adalah untuk menjaga integritas gen-gen tersebut dan mengontrol aktivitas sel dengan mengelola ekspresi gen. Selain itu, nukleus juga berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel, memproduksi mRNA untuk mengkodekan protein, sebagai tempat sintesis ribosom, tempat terjadinya replikasi dan transkripsi dari DNA, serta mengatur kapan dan di mana ekspresi gen harus dimulai, dijalankan, dan diakhiri.

Sejarah

Nukleus adalah organel pertama yg ditemukan, yang pertama kali dideskripsikan oleh Franz Bauer pada 1802 dan dijabarkan lebih terperinci oleh ahli botani Skotlandia, Robert Brown, pada tahun 1831. Pada satu sel umumnya ditemukan hanya satu nukleus. Namun demikian, beberapa jaringan tertentu, atau beberapa spesies tertentu memiliki lebih daripada satu nukleus. Inti-inti dalam sel multinuklei ini dapat memiliki peran yang saling mengganti atau saling mengkhususkan diri. Pada Paramecium, terdapat dua inti sel: makronukleus (inti besar) dan mikronukleus (inti kecil). Makronukleus menjamin keberlangsungan hidup, sedangkan mikronukleus bertanggung jawab terhadap reproduksi.

Struktur

Elemen struktural utama nukleus adalah membran inti, suatu membran ganda fosfolipid yang membungkus keseluruhan organel dan memisahkan bagian inti dengan sitoplasma sel, serta lamina inti, suatu struktur dalam nukleus yang memberi dukungan mekanis seperti sitoskeleton yang menyokong sel secara keseluruhan.

Secara garis besar, membran inti terdiri atas tiga bagian yaitu :

1. Membran luar
2. Ruang perinuklear.
3. Membran dalam.

Membran luar dari nukleus berkesinambungan dengan retikulum endoplasma (RE) kasar yang bertaburan dengan ribosom.

Sifat membran inti yang tak permeabel terhadap sebagian besar molekul membuat nukleus memerlukan pori inti agar molekul dapat bergerak melintasi membran. Pori nukleus bagaikan terowongan yang terletak pada membran nukleus yang berfungsi menghubungkan nukleoplasma dengan sitosol.

Fungsi utama dari pori nukleus adalah untuk sarana pertukaran molekul antara nukleus dengan sitoplasma. Molekul yang keluar, kebanyakan mRNA, digunakan untuk sintesis protein.

Pori nukleus tersusun atas 4 subunit yaitu :

1. Subunit kolom berfungsi dalam pembentukan dinding pori nukleus.
2. subunit anular berguna untuk membentuk spoke yang mengarah # menuju tengah dari pori nukleus.
3. subunit lumenal mengandung protein transmembran yang menempelkan kompleks pori nukleus pada membran nukleus.
4. subunit ring berfungsi untuk membentuk permukaan sitosolik (berhadapan dengan sitoplasma) dan nuklear (berhadapan dengan nukleoplasma) dari kompleks pori nukleus.

Meskipun bagian dalam nukleus tidak mengandung badan yang dibatasi oleh membran, isi nukleus tidak seragam dan memiliki beberapa badan subnukleus yang terbentuk dari protein-protein unik, molekul RNA, serta gugus DNA. Contoh utama dari badan subnukleus adalah nukleolus, yang terutama terlibat dalam pembentukan ribosom. Setelah diproduksi oleh nukleolus, ribosom diekspor ke sitoplasma untuk menjalankan fungsi translasi mRNA.

Bacaan lanjutan

• Goldman, Robert D. (2002). "Nuclear lamins: building blocks of nuclear architecture". Genes & Dev. (16): 533–547. doi:10.1101/gad.960502. 
• Görlich, Dirk (1999). "Transport between the cell nucleus and the cytoplasm". Ann. Rev. Cell Dev. Biol. (15): 607–660. PMID 10611974. 
• Lamond, Angus I. (24 APRIL 1998). "Structure and Function in the Nucleus". Science. 280: 547–553. PMID 9554838. 
• Pennisi E. (2004). "Evolutionary biology. The birth of the nucleus". Science. 305 (5685): 766–768. PMID 15297641. 
• Pollard, Thomas D. (2004). Cell Biology. Philadelphia: Saunders. ISBN 0-7216-3360-9.