The Nucleus
Yksi tärkeimmistä eroista prokaryoottisten ja eukaryoottisten solujen välillä on tuma. Kuten aiemmin käsiteltiin, prokaryoottisoluissa ei ole järjestäytynyttä ydintä, kun taas eukaryoottisoluissa on kalvoihin sidottuja tumia (ja organelleja ), joissa sijaitsee solun DNA ja jotka ohjaavat ribosomien ja proteiinien synteesiä.
Tuma varastoi kromatiinia (DNA:ta ja proteiineja) geelimäiseen aineeseen, jota kutsutaan nukleoplasmaksi. Kromatiinin ymmärtämiseksi on hyödyllistä tarkastella ensin kromosomeja. Kromatiini kuvaa materiaalia, josta kromosomit koostuvat, jotka ovat tuman sisällä olevia rakenteita, jotka koostuvat DNA:sta, perintöaineksesta. Muistat ehkä, että prokaryooteissa DNA on järjestäytynyt yhdeksi pyöreäksi kromosomiksi. Eukaryooteissa kromosomit ovat lineaarisia rakenteita. Jokaisella eukaryoottilajilla on tietty määrä kromosomeja elimistönsä solujen ytimissä. Esimerkiksi ihmisellä kromosomien lukumäärä on 46, kun taas hedelmäkärpäsillä se on kahdeksan. Kromosomit näkyvät ja erottuvat toisistaan vain silloin, kun solu valmistautuu jakautumaan. Kromosomeihin on kiinnitetty histoneiksi kutsuttuja proteiineja, jotka järjestävät tuman sisällä olevan suuren DNA-määrän. DNA kietoutuu näiden histonien ympärille muodostaen rakenteen, joka muistuttaa helmiä narussa. Näitä proteiini-kromosomikomplekseja kutsutaan kromatiiniksi.
Tumaplasmassa sijaitsee myös nukleoli. Nukleoli on kromatiinin tiivistetty alue, jossa tapahtuu ribosomisynteesi. Ribosomit, suuret proteiinin ja ribonukleiinihapon (RNA) muodostamat kompleksit, ovat proteiinisynteesistä vastaavia soluelimiä. Ne saavat ”tilauksensa” proteiinisynteesiä varten ytimestä, jossa DNA transkriboidaan sanansaattaja-RNA:ksi (mRNA). Tämä mRNA kulkee ribosomeille, jotka kääntävät mRNA:n typpiemäsjärjestyksen antaman koodin proteiinin aminohappojen tietyksi järjestykseksi.
Viimeiseksi, ytimen rajaa kutsutaan ydinkuoreksi. Se koostuu kahdesta fosfolipidikaksoiskerroksesta: ulkokalvosta ja sisäkalvosta. Ydinkalvo on jatkuva endoplasmisen retikulumin kanssa, kun taas ydinhuokoset mahdollistavat aineiden pääsyn tumaan ja poistumisen tumasta.