Semana16 (Martes y Jueves-Noviembre 1y 3)

by Anna

Núcleo (Details)

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Nucleoplasma:

O matriz nuclear, es el medio interno del núcleo celular, en él se encuentran las fibras de DNA, cromatinas y ARN conocidos como nucléolos.

Contiene principalmente proteínas, sobre todo enzimas relacionados con el metabolismo de los ácidos nucleicos.

Cromatina:

La cromatina es el conjunto de DNA y proteínas que se encuentra en el núcleo de las células y que constituye el cromosoma. Las unidades básicas de la cromatina son los nucleosomas.

Existen dos tipos de estructuración de cromatina:

- Heterocromatina: Es la cromatina que se mantiene condesada durante la interfase. Es una forma inactiva y se localiza en la periferia del núcleo. Se sitúa generalmente en la periferia del núcleo anclada a la membrana nuclear. Así mismo este tipo de cromatina puede clasificarse como:

  • Facultativa: Se inactiva de manera específica durante ciertas fases de la vida de un organismo o en ciertos tejidos de células diferenciadas.
  • Constitutiva: Permanece en estado compactado en todas las células durante todo el tiempo. Su DNA consiste en su mayoría en secuencias repetitivas y contiene pocos genes; y en forma permanente no realiza transcripción. No participa en la recombinación genética. tampoco participa en la recombinación meiótica cuando se encuentra en su forma inactiva.

- Eucromatina: Esta una vez se llega a la interfase pierde su empaquetamiento y permanece difusa. Está diseminada por el resto del núcleo en menor condensación. Representa la forma activa de la cromatina en la que se está transcribiendo el material genético. La eucromatina se localiza en una posición más central.

Nucleosoma:

El DNA y las histonas se organizan en subunidades repetidas, conocidas como nuclesomas. Cada nucleosoma contiene un partícula nuclear de nucleosoma, que consiste en 146 pares de bases de DNA superenrrollado (envuelto por lo menos 2 veces alrededor de un complejo de 8 histonas).

El DNA y los núcleos de histonas se mantiene unidos gracias enlaces no covalentes

El empaquetamiento ordenado de DNA depende de las histonas (grupo de pequeñas proteínas, con un contenido alto de aminoácidos básicos arginina y lisina).

Los niveles de organización de la cromatina se basan en la organización de las moléculas del DNA enrolladas alrededor de las histonas formando los nucleosomas (nivel más bajo de organización de la cromatina), y estos se organizan en fibras de 30nm, y a su vez se organizan en dominios de asas, cuando las células se preparan para la mitosis, las asas se compactan aún más y forman los cromosomas mitóticos.

Nucleosoma y cromatina (Details)

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CONCLUSIONES

El conjunto de genes de los cromosomas se denomina genoma nuclear.

El núcleo es un orgánulo dinámico.

Se denomina el núcleo un orgánulo organizado porque cromosomas específicos se confinan a regiones particulares del núcleo.

Los telomeros pueden relacionarse con la envoltura nuclear.

La evidencia indica que la red de filamentos proteínicos que conforman la matriz nuclear tiene una función destacada en el mantenimiento de la estructura ordenada del núcleo.

El DNA con sus proteínas asociadas se denomina cromatina.

El grado de condensación de los dominios de cromatina se mantiene principalmente debido a la asociación con la matriz nuclear y a proteínas asociadas.

En las células eucariotas y en las arqueo bacterias, el DNA siempre se encontrará en forma de cromatina.

La regulación de transporte, regula la expresión génica.

Las proteínas solo son funcionales dentro del núcleo.

INTRODUCCIÓN

NÚCLEO CELULAR

La función del núcleo es mantener la integridad de los genes y controlar las actividades celulares regulando la expresión génica. Por ello se dice que el núcleo es el centro de control de la célula.

El núcleo tiene tres funciones primarias, todas ellas relacionadas con su contenido de DNA.

  1. Almacenar la información genética en el DNA.
  2. Recuperar la información almacenada en el DNA en la forma de ARN.
  3. Ejecutar, dirigir y regular las actividades citoplasmáticas, a través del producto de la expresión de los genes: las proteínas.

En el núcleo se localizan los procesos a través de los cuales se llevan a cabo dichas funciones. Estos procesos son:

-       La duplicación del DNA y formación de la cromatina.

-       La transcripción de los genes a ARN

-       La regulación de la expresión genética.

Las estructuras que componen el núcleo celular son:

Membrana nuclear:

También conocida como envoltura nuclear. El objetivo principal de este es la separación del material genético de una célula y el citoplasma.

Estas membranas cumplen una función de barrera frente a los iones, solutos y macromoléculas que se transportan entre el núcleo y el citoplasma.

Consta de dos membranas paralelas y separadas por un espacio de 10 a 50nm.

El núcleo es un orgánulo endomembranoso, es por ellos que conocemos a la membrana interna, la cual es una red fibrosa, del núcleo como lámina nuclear, y esta cumple como función la unión (en determinados sitios) de fibras de cromatina de la periferia nuclear, participa en la duplicación y transcripción del DNA. Los filamentos de la lámina nuclear miden alrededor de 10nm de diámetro y se componen de polipéptidos.

En la membrana nuclear se sitúan los poros nucleares, que son un complejo de proteínas en la membrana nuclear. Complejo conocido como complejo de poro nuclear (NPC), el cual es un complejo supramolecular característico que presenta simetría octagonal, este contiene cerca de 30 proteínas diferentes. Estas proteínas de denominan nucleoporinas.

Las nucleoporinas funcionan con una señal de localización nuclear (NLS). Esta secuencia capacita a una proteína para que pase por los poros nucleares y entre al núcleo.

Nucléolo:

La función principal del nucléolo es la producción y ensamblaje de los componentes ribosómicos. El nucléolo es aproximadamente esférico y está rodeado por una capa de cromatina condensada. El nucléolo, es la región heterocromática más destacada del núcleo.

Los nucléolos están formados por proteínas y DNA ribosomal, este es un componente fundamental para la transcripción del ARN ribosómico. En el nucléolo además tiene lugar la producción y maduración de los ribosomas, y gran parte de los ribosomas se encuentran dentro de él.

Componentes núcleo (envoltura nuclear, poros nucleares) (Details)

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Cromosomas:

Son segmentos largos de DNA que se encuentran en el núcleo de las células. El DNA es el material que contiene los genes.

La organización de la cromatina no es uniforme a lo largo de la estructura del cromosoma. De hecho, se pueden distinguir una serie de elementos diferenciados:

- Centrómeros: Es la zona por la que el cromosoma interacciona con las fibras del huso acromático desde profase hasta anafase. Es responsable de realizar y regular los movimientos cromosómicos que tienen lugar durante estas fases. Contribuye a la nucleación de la cohesión de las cromátidas hermanas. El DNA centromérico se enlaza a proteínas específicas, incluyendo las que sirven como sitios de fijación para los microtúbulos que separan los cromosomas durante la división celular.

- Telómeros: se encuentran en los extremos de los cromosomas, mientras que los centrómeros en el centro. Se requieren para la duplicación completa del cromosoma, protegen a los cromosomas contra las nucleasas y otras influencias desestabilizadoras, evitan que los extremos de los cromosomas se fusionen entre sí, y facilitan la interacción entre los extremos del cromosoma y la envoltura nuclear en ciertos tipos de células.

Estructura cromosoma (Details)

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Transporte de proteínas…

Las proteínas poseen una «dirección» específica que es reconocida por un receptor específico que regula su transporte hacia el interior del núcleo.

Existe una familia de proteínas conocidas como receptores de transporte, que mueven macromoléculas a través de la envoltura nuclear.

  • Importina: (citoplasma-núcleo)
  • Exportina: (núcleo-citoplasma)

Se importan…

  • Las proteínas sintetizadas en el citoplasma necesarias para ensamblar los ribosomas.
  • Los factores de transcripción requeridos en la activación o inactivación de los genes.
  • Los factores de empalme necesarios en el proceso de maduración de los ribosomas.

Se exporta…

  • Las subunidades ribosomales
  • ARNm
  • ARN de transferencia
  • Factores de transcripción que son devueltos al citoplasma para ser reutilizados

RESÚMEN

En la clase el tema fue el núcleo celular, y se hizo la exposición del tema hecho por los compañeros de la clase.

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