Kernhülle

Aufbau und Funktion

Die Kernhülle, auch Kernmembran genannt, ist die Doppelmembran, die den Zellkern einer eukaryotischen Zelle umgibt. Sie trennt das Kernplasma vom Zellplasma und ermöglicht zugleich einen kontrollierten Stoffaustausch. Beide Membranen bestehen wie die Zellmembran aus Phospholipiddoppelschichten.

Die äußere Kernmembran ist mit Ribosomen besetzt und geht stellenweise in das endoplasmatische Retikulum (ER) über. Der Raum zwischen innerer und äußerer Membran heißt perinukleärer Raum oder perinukleärer Spalt. Er verbindet Kernlumen und ER.

An der Innenseite der inneren Kernmembran liegt die 30–100 nm dicke nuclear lamina. Sie besteht aus intermediären Lamin-Filamenten. Diese stabilisieren den Zellkern und dienen als Befestigung für Chromatinfäden, also die DNA-haltigen Fäden im Zellkern.

Kernporen

In der Kernhülle liegen zahlreiche Kernporen. Sie ermöglichen den kontrollierten Austausch großer Moleküle zwischen Kernplasma und Zellplasma. An einer Kernpore sind äußere und innere Kernmembran miteinander verbunden.

Eine Pore wird von einem Ring aus 8 Untereinheiten umgeben. Von diesem ragen speichenartige Fortsätze in die Pore hinein. Im Zentrum befindet sich ein „Stopfen“ (plug), der den Stofftransport kontrolliert. Kernporen haben einen Durchmesser von 10 nm und können sich bis auf 26 nm erweitern. Moleküle mit einer Molmasse von über 60.000 Dalton können die Pore nicht passieren. Dadurch gelangen Ribosomen nicht in den Zellkern.

Verhalten bei der Zellteilung

Bei einer Kernteilung, die Teil der Zellteilung ist, wird die Kernhülle aufgelöst. So können die Chromosomen besser auf die entstehenden Tochterzellen verteilt werden. Nach der Teilung bildet sich um die Zellkerne der beiden Tochterzellen wieder eine neue Kernhülle. Die Lamine sind sowohl am Abbau als auch an der Neubildung der Membran beteiligt.