Articles

Reddit – askscience – Pokud je jádro „řídícím centrem“ buňky a bakteriální buňky nemají jádro, jak se tedy „rozhodují“?

tldr: Mít jádro (a další oddíly) je stejné, jako proč má větší firma více byrokracie: Díky tomu je velká firma lépe ovladatelná, ale složitější.

Rozhodování v jakékoli buňce funguje takto: entita A (bílkovina, RNA, DNA, lipidy) na sebe váže entitu B. To znamená, že se na ni naváže entita B. Tím dojde k modifikaci entity B, která od té chvíle interaguje se zbytkem buňky jinak. Zpětnovazební a zpětnovazební smyčky řetězců interagujících entit (=signalizační kaskády) pak mohou vést k dočasnému nebo trvalému zapnutí buněčných aktivit.

Aby tedy došlo k interakci, musí se obě entity A a B setkat. V ideálním případě je tedy buňka dobře promíchaným pytlem, takže všechny reakce probíhají bezprostředně. Všimněte si, že z toho vyplývá, že rozhodování v buňkách se děje všude tam, kde dochází k interakci signálních molekul, tj. spousta rozhodnutí se děje na periferii buňky a jen některá rozhodnutí musí být natolik vystupňována, aby se dostala do DNA.

Jádro přidává dvě věci: ztěžuje přístup signálům (ale také všemu, co by mohlo modifikovat DNA), což znamená, že je větší kontrola nad tím, která rozhodnutí se dělají bez ovlivnění DNA a která rozhodnutí musí zahrnovat ovlivnění DNA. Druhým důsledkem existence jádra a dalších oddílů je to, že můžete uchovávat DNA v jiném chemickém prostředí, než kde se vytvářejí a modifikují bílkoviny, což umožňuje jednak podporovat další chemické reakce, jednak to, že bílkoviny fungují v jedné části buňky jinak než v jiné. Například jaderný a cytoplazmatický aktin dělají velmi odlišné věci, přestože se jedná o stejnou molekulu.