FISIOLOGIA Y MORFOLOGIA DEL NÚCLEO CELULAR El núcleo celular es importante porque lleva el ADN dentro de los cromosomas y que se encargan de la transmisión de los caracteres hereditarios de padres a hijos. El núcleo también recibe el nombre de Carioplasma y consta de una carioteca o membrana nuclear solo en eucari eucariota otas!. s!. Est" Est" consti constitu# tu#da da por una doble doble pared pared atrave atravesad sada a por numerosos poros que permiten el pasaje de sustancias desde y hacia el interior del núcleo. En su cara e$terna hay %ibosomas& que reali'an la s#ntesis de prote#nas. En el interior del núcleo se encuentra el Nucleolo que presenta una estructura granular debido a la e$istencia de gran cantidad de ribosomas que son sinteti'ados por el nucléolo. (a Cromatina se presenta como un material granuloso y )no disperso en el jugo nuclear a la manera de )lamentos muy delgados que se individ viduali'an durante la repr eproducción. Dichos )lamentos di*e di*errenci enciad ados os cons consti titu tuye yen n los los C%+, C%+,++-+, +,AA-&& cuyo cuyo núme númerro es caracter#stico para cada especie viviente.
NÚCLEO CELULAR Es el centro de control celular y encierra la in*ormación genética que le otorga a cada célula las caracter#sticas mor*ológicas& )siológicas y bioqu#micas que le son propias. Es imprescindible para la sobrevida de la célula. Caracter#sticas del núcleo inter*"sico. En los per#od per#odos os no divisio divisional nales es el núcleo núcleo no prese presenta nta en gener general al cromosomas cromosomas visibles y por eso se lo denomina núcleo inter*"sico.
ESTRUCTURA Est" constituido por una membrana nuclear& jugo nuclear& cromatina o cromosomas y nucléolo& habl"ndose en estos casos de núcleos t#picos. Nucleoide no e$iste núcleo como una estructura de)nida& el material nuclear se halla disperso en gr"nulos por el citoplasma no e$iste carioteca que limite y encierre lo componentes nucleares!.
FORMA Regular: Es*érica& ovoide& cúbica& etc. Coincidiendo con la *orma de la célula. Es decir que la *orma del núcleo coincide generalmente con la de la célula.
Irregular: Como en los glóbulos blancos polimor*onucleares& su mor*olog#a polilobulada y en *orma de herradura es la que le da aspecto irregular al núcleo.
TAMAÑO Es variable pero en general guarda relación con la célula.
POSICION (a posición del núcleo var#a según el tipo de célula considerada y según la materia acumulada en la célula. Cada célula tiene el núcleo en una posición caracter#stica en casi todas las células animales es céntrico& en algunas como las adiposas y las de las )bras musculares estriadas esqueléticas es e$céntrico& en las epiteliales se ubica en la 'ona basal.
NUMERO (a mayor#a de las células son mononucleadas pero las hay binucleadas células Cartilaginosas& células /ep"ticas! multinucleadas )bra muscular estriada!
ESQUEMA DE NUCLEO INTERFASICO. Envoltura nuclear membrana nuclear o carioteca. -u importancia radica en que el proceso de transcripción de A%N& a partir de ADN. En las procariotas e$iste poca posibilidad de alterar el A%N que se ha transcripto antes de que sea traducido a prote#na& en cambio en las eucariotas los A%N que se han transcripto pueden ser e$tensamente alterados revisados& madurados! en el núcleo antes de su traducción a prote#na en el citoplasma. Esto se denomina procesamiento de A%N.
(a cromatina tiende a adherirse a su cara interna0 mientras que a su cara e$terna se adhieren los ribosomas. (a composición qu#mica es de tipo lipoproteica. 1osee múltiples poros cuyo di"metro oscila en los 23nm. El número y tama4o de los poros var#a con el tipo de célula. -e cree que en los mam#*eros estos ocupan el 536 con relación a la super)cie total& se encuentran rodeados por estructuras circulares llamadas anillos que en conjunto *orman el complejo del poro. 1or dichos poros pueden pasar macromoléculas y las unidades ribosomales pero el intercambio esselectivo& su *unción es impedir la entrada de los ribosomas activos en el núcleo. 1or ejemplo hay prote#nas como la A%N polimerasa& ADN polimerasa e histonas que se sinteti'an en el citoplasma y luego deben ser transportadas al núcleo las células tienen la capacidad de ubicar las prote#nas espec#)cas en los compartimentos celulares adecuados. E$iste una interesante comunicación entre la membrana nuclear y el ret#culo endopl"smico& la membrana nuclear e$terna *orma un todo continuo con la membrana del ret#culo! también sabemos que en la pro*ase de la mitosis al desaparecer la membrana esta pasa a *ormar parte del ret#culo para en la telo*ase volverse a *ormar en cada célula hija a e$pensas de aquel. 7ugo nuclear& cariolin*a& carioplasma. El jugo nuclear est" en amplia comunicación con el jugo citoplasm"tico. Al igual que en el citoplasma& por la cariolin*a circulan iones diversos& moléculas peque4as& macromoléculas& etc.
NUCLEOLO Es la *"brica celular donde se producen los ribosomas. (os nucléolos se dispersan durante la mitosis y se reconstruyen en locali'aciones espec#)cas que se denominan organi'adores nucleolares& estas 'onas se reconocen por presentarse como una constricción secundaria del cromosoma donde se ubican bucles de ADN. Estructura es*eroide y en él podemos distinguir dos 'onas 8ona granular& *ormada por part#culas de ribosomas en distintos estadios de ensamblado mide entre 59 y :3 nm y ocupa la parte peri*érica del nucléolo. 8ona )brilar& mide entre 9 y 53 nm y ocupa una región m"s céntrica. A di*erencia de los org"nulos celulares el nucléolo carece de membranas& su tama4o var#a en di*erentes células y puede variar dentro de una misma célula.
ESQUEMA DE NUCLEOLO CROMATINA El ADN es el principal componente genético de la célula y el que lleva la in*ormación codi)cada de una célula a otra y de un organismo a otro. En las células eucariotas el ADN no se encuentra suelto sino unido a prote#nas espec#)cas llamadas histonas con las que *orma una compleja estructura denominada cromatina también se encuentran otros tipos de prote#nas cromosómicas no espec#)cas y peque4as cantidades de A%N!. (as histonas son cinco prote#nas
di*erentes b"sicas& de carga positiva& esta propiedad hace que se unan *uertemente al ADN que es "cido& de carga negativa. (a cromatina se presenta como una )bra de 53 nm como primer grado de organi'ación aunque no es muy probable que podamos observarla en este estado& no en *orma natural al menos!. El plegado de ADN es importante en las células eucarióticas por dos motivos en primer lugar es esencial para disponer las grandes moléculas de ADN en *orma ordenada dentro del núcleo celular. En segundo lugar la manera en que se pliega una región del genoma de una célula en particular determina la actividad de los genes de esta región y es aqu# donde las histonas cumplen un papel primordial. (as histonas pueden ser agrupadas en dos
1. H!"#$a! $u%le#!&'%a! /:A& /:;& /<& /= que son las responsables del plegado del ADN en los nucleosomas.
(. H!"#$a! /5 responsables del plegado de los nucleosomas en la )bra cromat#nica de <3 nm. (a cromatina durante el ciclo celular presenta distintos aspectos que ilustramos mediante un esquema del ciclo de condensación > descondensación de los cromosomas. En ?5 los cromosomas est"n dispersos0 en - se produce la duplicación que se completa en ?:. En la meta*ase& ,& y en la ana*ase& A& la condensación es m"$ima y se ven los dos centrómeros @echas!.Ciclo de condensación > descondensación de los cromosomas
CROMOSOMAS Durante la división celular la cromatina se compacta haciéndose visible al microscopio y recibiendo el nombre de cromosomas. Estos pueden clasi)carse según su *orma que depende de la ubicación del centrómero en
Tel#%)$"r%#: un solo bra'o centrómero en uno de sus e$tremos. Me"a%)$"r%#: los bra'os son iguales centrómero en el centro. Su*'e"a%)$"r%#: centrómero en medio de dos bra'os desiguales. A%r#%)$"r%#: bra'os desiguales& poseen constricción primaria& secundaria y satélite
COMPONENTES DEL CROMOSOMA En los cromosomas condensados elementos
es posible
distinguir varios
CROMATIDA: en la meta*ase cada cromosoma esta *ormado por dos componentes simétricos cada uno de los cuales contiene una molécula de ADN.
CENTOMERO O CINETOCORO: es la región del cromosoma donde convergen las )bras del huso mitótico& se encuentra en una parte m"s delgada del cromosoma la constricción primaria.
TELOMERO: e$tremo del cromosoma se cree que su *unción es evitar que se peguen o *usionen con otros *ragmentos. 8ona que no posee in*ormación genética.
CONSTRICCI+N SECUNDARIA: son constantes en su posición y tama4o& resultan útiles para identi)car un cromosoma en particular. (os organi'adores nucleolares son ciertas construcciones secundarias en las que los genes codi)can a los A%Nr.
CARIOTIPO Conjunto de caracter#sticas que permiten reconocer la dotación cromosómica de una célula. Es propio de cada especie y se identi)ca por el número de cromosomas y por el tama4o y *orma de éstos. 1ara su reconocimiento son importantes ciertas caracter#sticas& como la posición del centrómero y la presencia de satélites& entre otras. (os pares de cromosomas iguales& denominados homólogos& se ordenan por tama4os decrecientes. -i tienen el mismo tama4o se atiende a la posición del centrómero. As#& los :< pares de cromosomas en el cariotipo humano se han reunido en siete grupos. 1ara que la identi)cación sea m"s ajustada se reali'an técnicas de tinción di*erencial que delimitan regiones espec#)cas en cada par de cromosomas. Esta técnica se llama bandeado cromosómico. No e$iste relación entre el cariotipo de una especie y su complejidad anatómica y )siológica. El interés en la cariotipi)cación recibió gran #mpetu tras descubrirse que la presencia de un cromosoma e$tra podr#a asociarse a un importante problema patológico& el s#ndrome de DoBn. El número diploide normal de cromosomas del ser humano es de = y consiste en :: pares de autosomas y los dos cromosomas se$uales. (os autosomas se agrupan por tama4os A& ;& C& etc.! y después se aparean los homólogos probables. (a mujer normal tiene dos cromosomas y el hombre normal& tiene un cariotipo similar al visto en la )gura anterior& con un cromosoma y otro .
GENOTIPO Fna de las distinciones m"s importantes que ayudaron al desarrollo de los estudios sobre la herencia en general& *ue la separación entre genotipo y *enotipo que estableció el bot"nico danés Gilhelm 7ohannsen en 5H55.
Ge$#",#: -e re)ere a los genes que el organismo tiene y es capa' de
transmitir a la siguiente generación. Fe$#",#: -e re)ere a la apariencia en términos de caracteres! que muestra un organismo. Algunas veces& aunque no siempre& los *enotipos re@ejan el genotipo& como en el caso de genes recesivos duplicados0 pero si un organismo posee un gen dominante y uno recesivo& el *enotipo corresponder" a aquel cuya caracter#stica sea dominante& enmascarando la presencia del gen recesivo.
GENOMA Iodos los seres vivos poseen un genoma& el cual constituye el conjunto de instrucciones necesarias para la *ormación del organismo. El genoma est" compuesto siempre por "cido nucleico& normalmente ADN "cido deso$irribonucleico! y en el caso de algunos virus& por A%N "cido ribonucleico!. El genoma consta de un número determinado de genes& cada uno de los cuales es un segmento de "cido nucleico y codi)ca una prote#na espec#)ca. (os "cidos nucleicos son pol#meros lineales de unidades elementales llamadas nucleótidos& que abreviadamente se representan por las letras A& I& C& ? en el caso del ADN y A& F& C y ? en el A%N. (a estructura molecular del ADN es una doble hélice& *ormada por : hebras complementarias de "cido nucleico. Fna hebra contiene la secuencia de un gen y la otra la secuencia complementaria. Esto es posible gracias al apareamiento de los cuatro nucleótidos A con I y C con ?!. (a replicación o duplicación del genoma transcurre de la siguiente manera se separa la doble hélice y se van sinteti'ando : nuevas hebras complementarias a partir de las hebras molde originario& el proceso rinde : moléculas idénticas de ADN en doble hélice. El genoma humano contiene entre 93.333 y 533.333 genes& de los que cerca de =.333 pueden estar asociados a en*ermedades. El 1royecto del genoma humano& coordinado por múltiples instituciones& se inició en 5HH3 para establecer el genoma humano completo. El objetivo último de la representación y secuenciación del genoma es asociar rasgos humanos espec#)cos y en*ermedades heredadas con genes situados en lugares precisos de los cromosomas. Cuando se termine& el 1royecto ?enoma /umano proporcionar" un conocimiento sin precedentes de la organi'ación esencial de los genes y cromosomas humanos. 1romete revolucionar el tratamiento y la prevención de numerosas en*ermedades humanas& ya que penetrar" en los *enómenos bioqu#micos b"sicos que las sustentan.
E-,ere$%a! e 'er#"#'a: una ameba se secciona en dos partes0 una contiene al núcleo y la otra no. (a pie'a nucleada vive normalmente mientras q la anucleada *allece a los :3 d#as
E-,ere$%a e 'er#"#'/a e 0al*a$ J (leva el material genético& KADNL& que viene a ser el responsable de las caracter#sticas hereditarias. J (a principal estructura que constituye al núcleo es la envoltura nuclear. J En el núcleo celular se almacena la in*ormación necesaria para la construcción y *uncionamiento de cada parte de la célula. J En la mitocondrias se trans*orman los compuestos qu#micos que implican energ#a necesaria para la célula. J (a envoltura nuclear est" *#sicamente separado tanto en el tiempo como en el espacio del sitio de la s#ntesis proteica.
J El plegado de ADN es importante en las células eucarióticas porque es esencial para disponer moléculas de ADN y determina la actividad de los genes. J (as histonas son las responsables de empaquetar una larga molécula de ADN dentro de un núcleo. J Entre la membrana nuclear y el ret#culo endoplasm"tico e$iste comunicación& ya que la membrana nuclear e$terna *orma un todo continuo con la membrana del ret#culo. J En la mitosis al desaparecer la membrana& esta pasa a *ormar parte del ret#culo endoplasm"tico. J El nucléolo es una *"brica de ribosomas. A di*erencia de los gr"nulos celulares& el nucléolo carece de membranas. J (os organi'adores nucleolares& en el hombre se hallan en los cromosomas 5<& 5=& 59& :5 y :: todos ellos son acrocéntricos. J 1or la cariotipi)cación se descubre que la presencia de un cromosoma e$tra se asociar#a a Kel s#ndrome de DoBnL. J El bot"nico Gilhelm 7ohannsen estableció la separación entre genotipo y *enotipo. J El genoma humano contiene entre 93.333 y 533.333 genes& de los que cerca de =.333 pueden estar asociados a en*ermedades. J Con la e$periencia de merotomia *"cilmente no damos cuenta que una célula sin núcleo jam"s sobrevivir".
REFERENCIAS 0I0LIOGRFICAS: httpMMBBB.alipso.comMmonogra)asMnucleocelularM httpMMes.scribd.comMdocM59=O233MNFC(E+JCE(F(A%J?eneralidades httpMMinterna.coceducacao.com.brMebooPMpagesM=55
UNI2ERSIDAD PRI2ADA ANTONIO GUILLERMO URRELO QACF(IAD CRENCRA- DE (A -A(FD E-CFE(A ACADE,RC+ 1%+QE-R+NA( DE E-I+,AI+(+?RA
IE,A FISIOLOG3A Y MORFOLOG3A DEL NÚCLEO CELULAR CF%-+ ;R+(+?RA
D+CENIE ?%AF C/ASE8& GA(IE% A(D+
A(F,N+ +%IR8 A(SA%E8 EN%RTFE A;E(A%D+
CA7A,A%CA :35=
