Noyau (biologie)

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Schéma du noyau et du réticulum endoplasmique : (1) Enveloppe nucléaire. (2) Ribosomes. (3) Pores nucléaires. (4) Nucléole. (5) Chromatine. (6) Noyau. (7) Réticulum endoplasmique granuleux. (8) Nucléoplasme.

En biologie cellulaire, le noyau est une structure cellulaire présente dans la majorité des cellules eucaryotes et chez tous les organismes eucaryotes, et contenant l'essentiel du matériel génétique de la cellule ( ADN). Il a pour fonction principale de stocker le génome nucléaire ainsi que la machinerie nécessaire à la réplication des chromosomes et à l'expression de l'information contenue dans les gènes. Il disparait temporairement pendant le processus de division cellulaire pour se reconstituer dans les cellules filles. Il a un diamètre variant de 5 à 7 micromètres. En comparaison à certains organites, il s'agit donc d'une importante structure cellulaire. Généralement c'est l'organite le plus visible, à l'échelle microscopique, de la cellule [1].

Au sein du vivant

Tous les eucaryotes sont composés de cellules majoritairement dotées de noyaux.

D'aucun à plusieurs noyaux , leur nombre par cellule diffère , et est tributaire de la spécialisation de la cellule.

Cas général : un noyau par cellule

Cellules anucléées

Certaines cellules ne possèdent pas de noyau ou le perdent ; par exemple, chez les mammifères, les érythroblastes perdent leur noyau mais survivent néanmoins ensuite pendant 120 jours, sous le nom d'érythrocytes. Ils sont alors appelés communément globules rouges et ont pour fonction le transport du dioxygène et du dioxyde de carbone . Les cellules du cristallin, la lentille convergente de l'oeil , sont elles aussi anucléées , car ayant le passage de la lumière pour fonction première. En effet, la présence d'un noyau serait un obstacle à la translucidité de la lentille.

Les kératinocytes superficiels (couche la plus extérieure de la peau) sont aussi anucléés car ayant perdu leurs organites au cours du processus qui mène à la mort cellulaire programmée. Ainsi, après leur apoptose, la couche superficielle se détache . C'est la desquamation [2].

Cellules polynucléés et syncytiums

Article détaillé : Syncytium.

Certaines cellules peuvent posséder plusieurs noyaux. Lorsque ceux-ci proviennent de la fusion de plusieurs cellules individuelles, on les appelle des syncytiums (ou syncytia). L'exemple le plus répandu en est les rhabdomyocytes, les cellules contractiles des fibres des muscles striés squelettiques. Elles peuvent comporter en périphérie de leur cytoplasme plusieurs centaines de noyaux issus de la fusion de nombreuses cellules précurseurs. Chez les mammifères, les cellules hépatiques ont également souvent deux noyaux [3].

Certains ciliés, comme les paramécies, possèdent systématiquement deux types noyaux de fonctions différentes, le micro-noyau qui conserve le patrimoine génétique et permet la reproduction sexuée et le macro-noyau qui sert à la transcription des ARN et à l'expression des gènes. Dans ce cas, il ne s'agit pas d'un syncytium, le macro noyau étant produit à partir du micro noyau.

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