En biologie, un noyau est l'organite cellulaire qui contient le matériel génétique de l'organisme et contrôle les fonctions cellulaires, ce qui lui a valu la désignation de centre de commande de la cellule. Le noyau contient la lame nucléaire, le cadre structurel de des filaments de protéines qui soutiennent son contenu ; l'enveloppe nucléaire, une membrane à double paroi qui protège le matériel génétique et l'empêche d'interagir de manière aléatoire avec les molécules du cytoplasme de la cellule ; et le nucléoplasme, dans lequel les chromosomes et autres structures sont suspendus.
Les chromosomes sont les brins entrelacés de protéines complexes et de brins d'ADN, ou acide désoxyribonucléique, qui forment le génome de la cellule. L'enveloppe nucléaire contient des pores qui permettent le transport de molécules plus petites nécessaires pour transporter l'énergie et les messages à l'intérieur et à l'extérieur du noyau. La plus grande structure du noyau est le nucléole, qui est le site de production des ribosomes.
Les ribosomes sont des machines à protéines et à ribonucléotides qui remplissent diverses fonctions, notamment la synthèse des protéines et la synthèse des acides aminés et d'autres molécules pour former des molécules d'ARN ou d'acide ribonucléique. Les molécules d'ARN sont de types « transfert » et « messagers » qui détordent, décodent et copient des segments de molécules d'ADN en trouvant, en sélectionnant et en assemblant les polypeptides dans le bon ordre qui forment les gènes et fournissent la structure en double hélice de la molécule. Les ribosomes agissent également comme escortes pour d'autres molécules entrant dans le noyau, telles que l'ATP, les paquets d'énergie qui alimentent l'activité cellulaire. Le nucléole produit et contient également des protéines qui agissent comme des récepteurs de signaux qui déclenchent des réponses cellulaires particulières.
