How big is Celkern?

De celkern is het compartiment in een cel waarin de chromosomen zitten, de draadvormige structuren van DNA en eiwit die de erfelijke informatie van de cel dragen. Cellen van planten en dieren hebben een celkern. In de cellen van zoogdieren, ook van mensen, is een typische celkern ongeveer 7 micrometer breed. Een micrometer is een miljoenste van een meter, oftewel een duizendste van een millimeter.

Grootte

Een celkern is meestal rond of ovaal, en de grootte ervan is de diameter. In zoogdiercellen is een celkern doorgaans 5–10 micrometer breed. De verkenner toont 7 micrometer, het getal dat één overzichtsartikel gebruikt voor een typische celkern van zoogdieren.

Een menselijke fibroblast, een celtype uit de huid, heeft een celkern van ongeveer 10 micrometer breed. De celkern van een gistcel is maar ongeveer 2 micrometer breed, terwijl eicellen veel grotere kernen kunnen hebben.

Hoeveel van de cel de celkern vult, hangt af van het soort cel. In een rustende lymfocyt, een type witte bloedcel, neemt de celkern bijna de hele cel in. In vetcellen en in macrofagen, afweercellen die microben opslokken, neemt hij een veel kleiner deel in.

Groottevergelijkingen

• Een rode bloedcel, 7–8 micrometer breed, is ongeveer even breed als een typische celkern, maar een rode bloedcel heeft zelf geen celkern.
• Ongeveer 11–14 celkernen van 7 micrometer breed, naast elkaar, zouden de breedte van een mensenhaar beslaan, dat 80–100 micrometer breed is.
• Het DNA in één menselijke cel zou zich over ongeveer 1,8 meter uitstrekken als het werd afgewikkeld en achter elkaar gelegd. Dat is ongeveer 260.000 keer zo lang als de breedte van een celkern van 7 micrometer.
• Als een celkern werd vergroot tot de breedte van een basketbal, ongeveer 24 centimeter, zou het DNA erin zich over ongeveer 63 kilometer uitstrekken.

Wat er binnenin zit

De celkern is omgeven door het kernmembraan, een dubbele laag die de chromosomen scheidt van de rest van de cel. Gaten die kernporiën heten, lopen er dwars doorheen en laten alleen bepaalde moleculen, zoals eiwitten en RNA, in en uit. In een gistcel beslaan de poriën ongeveer een tiende van het binnenoppervlak van het membraan.

Binnenin is het DNA gewikkeld rond spoelvormige eiwitten die histonen heten, en daardoor past er zoveel van in de celkern. Een rond gebied dat de nucleolus heet, bouwt ribosomen, de machines die eiwitten maken. De instructies voor het maken van een eiwit verlaten de celkern als boodschapper-RNA, een kopie van een gen. Naar schatting doet een boodschapper-RNA er 2–6 minuten over om, willekeurig rondzwevend, een typische celkern van 7 micrometer over te steken.

Cellen zonder celkern

Levende cellen vallen in twee groepen uiteen: eukaryoten, die een celkern hebben, en prokaryoten, die er geen hebben. Ook sommige menselijke cellen hebben er geen. Rode bloedcellen en bloedplaatjes, de celfragmenten die helpen bij het stollen van bloed, hebben geen celkern. Ze zijn zo talrijk dat een studie uit 2016 schatte dat bijna 90 procent van de cellen in het menselijk lichaam geen celkern heeft, terwijl ongeveer 3 biljoen cellen er wel een hebben.

Voordat een cel zich deelt, kopieert ze haar chromosomen en sorteert ze die in twee identieke sets, één voor elk van de twee nieuwe celkernen. Terwijl dit gebeurt, lost de oude celkern op, en zijn de chromosomen onder een microscoop te zien.

Bronnen

• Central dogma at the single-molecule level in living cells. Li and Xie, Nature, 2011.
• To the pore and through the pore: a story of mRNA export kinetics. Oeffinger and Zenklusen, Biochimica et Biophysica Acta, 2012.
• How big are nuclei?. In Cell Biology by the Numbers, 1st edition. Garland Science, 2015.
• Nuclear Membrane. National Human Genome Research Institute.
• Nucleolus. National Human Genome Research Institute.
• Chromosomes Fact Sheet. National Human Genome Research Institute.
• Chromosome. National Human Genome Research Institute.
• Mitosis. National Human Genome Research Institute.
• Messenger RNA (mRNA). National Human Genome Research Institute.
• Cell. National Human Genome Research Institute.
• Blood cells. Histology at SIU, Southern Illinois University School of Medicine, 2024.
• Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. Sender et al., PLoS Biology, 2016.
• MH 033hr Blood Smear. Histology Guide, University of Minnesota.
• The International System of Units (SI), 9th edition. Bureau International des Poids et Mesures, 2026.
• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
• Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.