El núcleo

Imagen tomada de biología celular y molecular de Gerard Karp

El núcleo

Este es el organelo de resguardar la información genética de una célula (ADN), es decir, funciona como una sede principal o centro de mando. Fue descrito por primera vez en 1700 por Leeuwenhoeck; desde entonces se ha comprobado que

Estructura

Envoltura nuclear: La envoltura nuclear es la barrera entre dos de los principales compartimientos de la célula: el núcleo y el citoplasma, y los poros nucleares constituyen las puertas a través de la barrera. A diferencia de la membrana plasmática, que evita el paso de macromoléculas entre el citoplasma y el espacio extracelular, la envoltura nuclear es un punto de gran actividad para el movimiento de ARN y proteínas en ambas direcciones entre los compartimientos que separa. La duplicación y transcripción del material genético dentro del núcleo requiere la participación de numerosas proteínas que deben sintetizarse en el citoplasma y transportarse a través de la envoltura nuclear. A la inversa, los ARNm, ARNt y las subunidades ribosómicas elaboradas en el núcleo deben transportarse a través de la envoltura nuclear en la dirección opuesta.

Nucleolo: Esta estructura es la encargada de la síntesis de ARN ribosómico, debido a esto está formado de este ácido nucleíco en lugar de ADN del cual se encuentran desprovisto

Cromatina: Es el componente más abundante del núcleo, y está constituida por ADN unido principalmente a proteínas de tipo Histonas.

Imagen tomada de biología celular y molecular de Gerard Karp

            ADN: Es una doble Hélice de unos 2.5nm de anchura, cada cadena consiste en la repetición de un grupo formado por tres elementos: Bases: Adenina, Guanina, Citosina y Timina, Pentosa: Desoxirribosa, y Grupo fosfato. Cada base se une al carbono 1 de la pentosa. La unión Base + pentosa forma un Desoxinucleosido. (Es decir, hay cuatro desoxinucleosido: uno por cada base). La unión de un desoxinucleotido + un grupo fosfato forma un desoxinucleotido (Al igual que los Desoxinucleosidos, hay uno por cada base).La unión entre desoxinucleotidos para formar la hebra o cadena se realiza a través del grupo fosfato , que se une al carbono 3 de la desoxirribosa siguiente, de modo que fosfato que los carbonos 5 y 3 de las pentosa.Esto implica que cada cadena tiene un sentido o polaridad: en un extremo de la doble hélice queda el carbono 5 unido al fosfato, y en el otro extremo, queda libre, es decir el carbono. Cada región del ADN que produce una molécula de ARN funcional se denomina gen.

Imagen tomada de biología celular y molecular de Gerard Karp

Proteínas: La histonas son pequeñas proteínas con una proporción muy grande de aminoácidos cargados positivamente; En menor proporción hay otras proteínas, principalmente proteínas acidas del tipo fosfoproteínas, que son abundantes en la eucromatina. Otras proteínas que aparecen unidas al ADN son diversas enzimas como la ADNsintetasa, la nucleosido trisfosfatasa y la histona-acetilasa. En el núcleo existen también proteínas acidas no unidas ni al ADN ni al ARN, que se encuentran en el nuecleoplasma

Heterocromatina y Eucromatina: Los términos heterocromatina y eucromatina fueron propuestos por Heitz en 1928 para referirse a segmentos de cromosomas mitóticos que se teñían diferentes

La heterocromatina es la que se encuentra enrollada en términos adecuados seria condensada, es decir, unida al ADN y sin actividad para la transcripción de este, a consecuencia de las proteínas que dejan inaccesible a los genes. La eucromatina a diferencia de la heterocromatina se encuentra desenrollada y es activa para transcripción esta constituye un 10% de la cromatina total y la heterocromatina el 90% restante.

            Cromosomas: Al iniciarse la mitosis, el núcleo pierde l configuración característica de la interfase: desaparecen la envoltura nuclear y el nucléolo,  y los cromosomas no distinguibles que forman la cromatina interfásica, se configuran en cromosomas individualizados.

El numero de cromosomas que se forman en la mitosis depende de la especie y es muy variable de una especie a otra. El tamaño de los cromosomas es también muy variable, con una longitud  de 4 a 10 µm. El cromosoma típico se observa en la metafase.

Cada cromosoma presenta dos cromatidas exactamente iguales, unidas por el centrómero, que contiene el cinetócoro. Este último es la porción del centrómero donde conectan los microtúbulos del huso mitótico. Cada cromatida está constituida por dos brazos, de igual o diferente longitud; a veces un brazo es casi inexistente. Los brazos no representan una unidad funcional sino morfológica, que facilita su clasificación

Fuente:

Biología Celular y molecular, 4º Edición de Gerard Karp

Citología e histología vegetal y animal (biología celular Vol. 1) 4º Edición Paniagua y col.