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La envoltura nuclear, membrana nuclear o carioteca, es una estructura porosa (con doble unidad de membrana lipídica) que delimita el núcleo que es característico de las células eucariotas.
La membrana nuclear consta de dos bicapas de lípidos: la membrana nuclear interna, y la membrana nuclear externa, era tratada en el pasado como membrana nuclear única. El espacio entre las membranas se llama espacio perinuclear, y es una región que se continúa con el lumen (interior) del retículo endoplásmico, del que la envoltura nuclear procede. Por lo general mide de 20 a 40 nm de ancho.
La membrana nuclear tiene muchos pequeños orificios llamados poros nucleares que permiten que las moléculas se muevan hacia dentro y hacia fuera del núcleo. El agua y los solutos se mueven mediante difusión simple en tanto que las proteínas son transportadas.