The Nucleus
Jądro jest organellą otoczoną błoną znajdującą się w większości komórek eukariotycznych. Jądro jest największą organellą w komórce i zawiera większość informacji genetycznej komórki (mitochondria również zawierają DNA, zwane mitochondrialnym DNA, ale stanowi ono tylko niewielki procent całkowitej zawartości DNA w komórce). Informacja genetyczna, która zawiera informacje dotyczące struktury i funkcji organizmu, znajduje się zakodowana w DNA w postaci genów. Gen to krótki odcinek DNA, który zawiera informację kodującą cząsteczkę RNA lub łańcuch białkowy. DNA w jądrze jest zorganizowany w długie liniowe nici, które są dołączone do różnych białek. Białka te pomagają DNA zwinąć się w celu lepszego przechowywania w jądrze. Pomyśl, jak struna zostaje ciasno zwinięta, jeśli przekręcisz jeden koniec, trzymając drugi. Te długie nitki zwiniętego DNA i białek nazywamy chromosomami. Każdy chromosom zawiera wiele genów. Zadaniem jądra jest utrzymanie integralności tych genów i kontrolowanie aktywności komórki poprzez regulację ekspresji genów. Ekspresja genów to proces, w którym informacja zawarta w genie jest „dekodowana” przez różne cząsteczki komórki w celu wytworzenia funkcjonalnego produktu genu, takiego jak cząsteczka białka lub cząsteczka RNA.
Stopień zwinięcia DNA określa, czy nitki chromosomów są krótkie i grube, czy długie i cienkie. Pomiędzy podziałami komórki, DNA w chromosomach jest luźniej zwinięte i tworzy długie, cienkie nici zwane chromatyną. Przed podziałem komórki, chromatyna zwija się ciaśniej i tworzy chromosomy. Tylko chromosomy barwią się wystarczająco wyraźnie, by można je było zobaczyć pod mikroskopem. Słowo chromosom pochodzi od greckiego słowa chroma (kolor), i soma (ciało), ze względu na zdolność do silnego barwienia przez barwniki.
Okładka jądrowa
Okładka jądrowa jest podwójną błoną jądra, która zamyka materiał genetyczny. Oddziela ona zawartość jądra od cytoplazmy. Otoczka jądrowa zbudowana jest z dwóch dwuwarstw lipidowych, błony wewnętrznej i zewnętrznej. Błona zewnętrzna jest ciągła z szorstkim retikulum endoplazmatycznym. W otoczce jądrowej znajduje się wiele maleńkich otworów zwanych porami jądrowymi. Te pory jądrowe pomagają regulować wymianę materiałów (takich jak RNA i białka) między jądrem a cytoplazmą.
Jądro komórkowe
Jądro wielu komórek zawiera również organelle niezwiązane z błoną, zwane anukleolami, pokazane na rycinie poniżej. Nukleol jest głównie zaangażowany w składanie rybosomów. Rybosomy są organellami zbudowanymi z białka i rybosomalnego RNA (rRNA), które budują białka komórkowe w cytoplazmie. Funkcją rRNA jest zapewnienie sposobu dekodowania wiadomości genetycznych zawartych w innym typie RNA (zwanym mRNA), na aminokwasy. Rybosomy po wytworzeniu w jądrze są eksportowane do cytoplazmy, gdzie kierują syntezą białek.
Jądro komórki eukariotycznej. Na tym schemacie widoczne są podwójne błony otoczki jądrowej z wypustkami rybosomów, DNA (jako chromatyna) i jąderko. Wewnątrz jądra komórkowego znajduje się lepki płyn zwany nukleoplazmą, podobny do cytoplazmy znajdującej się na zewnątrz jądra. Chromatyna (która normalnie jest niewidoczna), jest widoczna na tym rysunku tylko po to, aby pokazać, że jest rozprowadzona po całym jądrze.