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EL NÚCLEO
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• El núcleo es una estructura característica de las células eucarióticas.
• Fue descubierto por Robert BROWN en 1831.
• Contiene la información genética, es decir, la información necesaria para que se puedan realizar las funciones celulares y, más en concreto, la información para la síntesis de las proteínas.
• Generalmente se presenta como una esfera de gran tamaño que se destaca del citoplasma, aunque puede presentar otras formas.
• Está separado del citoplasma por una envoltura nuclear, que es un elemento del retículo endoplasmático rugoso que rodea el material nuclear.
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• Normalmente las células sólo tienen un núcleo.
• Excepcionalmente puede haber 2 núcleos o más, en ese caso las células se llaman:
• Sincitios: Si la célula procede de la fusión de varias células monucleadas (un ejemplo serían las fibras musculares).
• Plasmodios : Si los núcleos proceden de la división de un núcleo inicial sin posterior división del citoplasma (ejemplo algunos estadios celulares de Plasmodium sp)
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• El tamaño del núcleo es bastante constante en una misma especie celular.
• El núcleo es muy voluminoso en las células indiferenciadas o en las muy activas.
• Si el núcleo sufre un aumento en su volumen es un indicio de que la célula está próxima a entrar en división.
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ESTRUCTURA DEL NÚCLEO
• Cuando una célula no está en división se dice que está en INTERFASE (= periodo que transcurre entre 2 divisiones sucesivas).
• La estructura del núcleo que describimos corresponde a un núcleo en Interfase.
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ENVOLTURA (MEMBRANA) NUCLEAR
• Constituida por dos membranas unitarias: una exterior y otra interior con un espacio entre ellas llamado espacio perinuclear.
• La envoltura nuclear proviene del RER y está conectada con él por lo que adosados a la membrana exterior hay ribosomas.
• Aparecen un gran número de poros de 500 a 700 Å de diámetro con una compleja estructura formada por 8 partículas esféricas de naturaleza proteínica.
• Los poros permiten el paso de grandes moléculas (ARN, proteínas) e impiden diferencias osmóticas entre el núcleo y el citoplasma.
• En el interior del núcleo y adosada a la membrana interna encontramos una estructura proteínica formada por proteínas fibrilares (filamentos intermedios): la lámina nuclear, de un espesor de 150 a 500 Å. Su función es inducir la aparición y desaparición de la envoltura nuclear y resulta fundamental para la constitución de los cromosomas a partir de la cromatina.
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NUCLEOPLASMA
• Es el contenido nuclear indiferenciado.
• Se trata de un gel de estructura y composición similar al hialoplasma, pero no tiene ni microtúbulos ni microfilamentos.
• Está formado por agua, proteínas, ARN e iones.
• En él se encuentra inmersa la cromatina y se dan los procesos de síntesis del ARN (transcripción) y la replicación del ADN.
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CROMATINA
• Se llama así por teñirse fuertemente con ciertos colorantes.
• Está constituida por ADN (la mayor parte del ADN celular está en la cromatina), proteínas y algo de ARN.
• El ADN se asocia a histonas formando nucleosomas que se organizan en la estructura “collar de perlas”
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• En el núcleo interfásico se distinguen 2 tipos de cromatina:o Eucromatina:
Aspecto laxo. Representa aproximadamente un 10% del total de
la cromatina. Corresponde a zonas de cromatina activa donde
se está produciendo transcripción (síntesis de ARN)
o Heterocromatina: Aspecto más denso, más condensada. Representa aproximadamente un 90% del total de
la cromatina. Corresponde a zonas de cromatina inactiva (zonas
que no se transcriben)
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• A su vez se pueden distinguir 2 tipos de heterocromatina:o Constitutiva:
Aparece condensada siempre. No hay transcripción del ADN en ningún momento.
o Facultativa: La condensación depende del estado de desarrollo
del organismo y del tipo celular. Comprende un conjunto de genes que se inactivan
cuando la célula se especializa. Es escasa en tejidos embrionarios y aumenta en
células diferenciadas. Contiene ADN repetitivo.
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NUCLEOLO
• Es una estructura aproximadamente esférica, visible incluso al microscopio óptico.
• Suele destacarse del resto del contenido nuclear por ser más brillante.
• Su tamaño es de 1 a 3μm.
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• No presenta membrana de separación con el núcleo.
• Al ME tiene un aspecto heterogéneo, grumoso, con zonas más densa y otras menos densas.
• Está constituido básicamente por ARN, proteínas y ADN asociado.
• Su función principal es la síntesis de ARNr (el ARN de los ribosomas) y el ensamblaje de estos mismos ribosomas.
• El ARN ribosomal se sintetiza en el propio nucléolo y las proteínas de los ribosomas provienen del citoplasma y pasan al interior del núcleo a través de los poros de la envoltura nuclear.
• El ADN nucleolar que codifica para síntesis de ARNr puede formar parte de cromosomas distintos y constituye el organizador nucleolar.
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EL NÚCLEO EN DIVISIÓN
• Durante la división de la célula algunas estructuras del núcleo interfásico se desorganizan (membrana nuclear, nucleolos).
• Por el contrario:
La cromatina adquiere un grado de condensación que permite observar los cromosomas al MO.
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CROMOSOMAS• Los cromosomas son estructuras en forma de bastón que aparecen en el
momento de la reproducción celular, en la división del núcleo o citocinesis.
• Son simplemente cromatina condensada.
• Su número es constante en todas las células de un individuo pero varía según las especies.
• Un cromosoma está formado por dos cromátidas (dos hebras de ADN idénticas) que permanecen unidas por un centrómero.
• El cromosoma puede presentar constricciones primarias (centrómero) que origina los brazos del cromosoma y secundarias que se producen en los brazos y originan satélites.
• Alrededor del centrómero existe una estructura proteica, llamada cinetocoro, que organiza los microtúbulos que facilitarán la separación de las dos cromátidas en la división celular.
• Los extremos de las cromátidas se llaman telómeros y en ellos se encuentran secuencias repetitivas de ADN cuya función es evitar la pérdida de información genética en la replicación.
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TIPOS DE CROMOSOMAS (SEGÚN POSICIÓN DEL CENTRÓMERO)
FUENTE: webs.uvigo.es
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CÉLULAS PROCARIÓTICAS
• En células procarióticas no se distingue un núcleo aislado.
• El material genético se encuentra en una zona de aspecto fibrilar que se suele situar en la región central del citoplasma.
• En bacterias el material genético está constituido por:
• Cromosoma: Único, ADN bicatenario, circular y desnudo.
• Plásmidos: Pequeñas moléculas de ADN circular extracromosómico que se replican de manera independiente.
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