El núcleo de una célula eucarionte

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El núcleo de una célula eucarionte

El núcleo es la estructura más destacable de la célula eucarionte, es esférico u oval y ocupa una posición relativamente fija en las proximidades del centro de las células. En él se encuentra y expresa la información genética.

Las células atraviesan dos grandes etapas: la interfase y la división. La interfase es la etapa durante la cual la célula no se divide, en esta etapa se visualiza el núcleo; mientras que durante la división, la envoltura nuclear se disgrega.

Este capítulo veremos la estructura del núcleo durante la interfase.

Como vimos en el capítulo sobre las características de las células eucariontes, las moléculas de ADN se encuentran asociadas a proteínas histonas. Más detalladamente, las moléculas de ADN se enrollan en grupos de ocho proteínas histonas formando un nucleosoma. El nucleosoma es, entonces, la mínima unidad de empaquetamiento del ADN:

un octámero de histonas con dos vueltas de ADN enrollado en torno a ellas. A su vez, todo el conjunto de ADN enrollado sobre las histonas, se denomina cromatina, que en interfase se presenta como largos filamentos dispersos en el núcleo.

No toda la cromatina está empaquetada por igual: en algunos segmentos de ADN, la cromatina se encuentra en estado más laxo o descondensado, mientras otros sectores se encuentra en un estado más empaquetado o condensado, ya que el ADN se sigue empaquetando más, con la colaboración de otras proteínas,que globalmente, se denominan

“no histónicas” (es decir, no son histonas). La cromatina laxa se denomina eucromatina y la más condensada, heterocromatina.

En el núcleo también se encuentra el nucléolo, que es una región donde se sintetizan los ARN ribosomales. Estos ARN ribosomales se ensamblan con proteínas ribosomales provenientes del citoplasma (que es el sitio donde se sintetizan las proteínas) y así se arman las subunidades ribosomales. Este armado de las subunidades ribosomales también se realiza en el nucléolo.

El nucleoplasma es el medio interno del núcleo, equivalente al citoplasma.

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La envoltura nuclear

La envoltura nuclear es una barrera que separa los dos principales compartimientos de la célula: el núcleo y el citoplasma, y controla el paso de materiales entre ellos.

La envoltura nuclear se compone de dos membranas separadas por un espacio intermembrana, llamado espacio perinuclear. La membrana interna se fusiona con la externa en distintos sitios formando poros nucleares. En ellos existe un conjunto de proteínas que componen una estructura llamada complejo del poro. Los poros permiten el intercambio selectivo de materiales entre el núcleo y el citoplasma.

Al núcleo ingresan todas las proteínas que cumplen su función dentro de este, como las proteínas ribosomales (con las que se fabrican las subunidades de los ribosomas en el nucleólo), las histonas, y las enzimas que participan en la transcripción y la replicación del ARN.

Todas las proteínas se sintetizan en el citoplasma, por lo cual, para ingresar al núcleo, necesitan una señal: esta señal es una secuencia de aminoácidos denominada “señal de localización nuclear”. Esta secuencia de aminoácidos es reconocida por la proteína importina, que se une a ella, y transporta a la proteína al núcleo, con gasto de ATP. Una vez dentro del núcleo, la importina se desprende de la proteína ya ingresada, y vuelve a salir por el poro hacia el citoplasma para volver a introducir otra proteína.

Las estructuras que salen del núcleo son las subunidades ribosomales que se armaron en el nucleólo, y todos los ARN que cumplen su función en el citoplasma, por ejemplo, ARNm y ARNt.

En la membrana externa del núcleo se observan ribosomas adheridos, y esta membrana, se continúa con la membrana del retículo endoplasmatico rugoso.

La superficie interna de la envoltura nuclear se encuentra revestida por una capa de filamentos de una proteína llamada laminina. Esta red de filamentos se denomina lámina nuclear, y le da estabilidad a la envoltura.

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