núcleo - cytisur

Anuncio
UNIDAD 12
NÚCLEO CELULAR
EUCARIOTAS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
DEFINICIÓN
El núcleo es una estructura característica de las
células eucarióticas.
Es un orgánulo membranoso que contiene la
información genética, esto es, la información
necesaria para que se puedan realizar las
funciones celulares y, más en concreto, la
información para la síntesis de las proteínas.
Permite la compartimentalización del ADN y el
procesamiento del ARN
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
DEFINICIÓN
Generalmente se presenta como una esfera de
gran tamaño que se destaca del citoplasma y
que está separada de él por una envoltura
nuclear, en cuyo interior se localiza el material
genético (ADN). El ADN de eucariotas está
asociado a histonas.
El medio interno nuclear se llama nucleoplasma,
en él se encuentran las fibras de ADN
(cromatina) y unas estructuras esféricas ricas en
ARN llamadas nucleolos.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
1.Membrana nuclear 2.Ribosomas 3.Poros nucleares 4.Nucléolo
5.Cromatina 6.Núcleo 7.Retículo endoplasmático 8. Nucleoplasma
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
CARACTERISTICAS
NÚMERO
Normalmente las células sólo tienen un núcleo (10%
tamaño celular). Sin embargo, de forma excepcional puede
haber más de uno.
Esto se debe a la unión de varias células mononucleadas
en las que desaparecen las membranas dando lugar al
sincitio (células musculares), o a varias divisiones
nucleares sin división del citoplasma dando lugar al
plasmodio (protozoos).
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
CARACTERISTICAS
FORMA
En las células vegetales el núcleo es discoidal y
desplazado hacia el lateral por las vacuolas, en cambio en
las células animales suele ser circular y ocupa una posición
central. Ciertos tipos celulares tienen núcleos irregulares
(alargados, aplanados, arrosariados, ramificados, etc).
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
CARACTERISTICAS
TAMAÑO
El tamaño es variable: es de mayor tamaño cuando la
célula es muy activa o cuando va a entrar en división.
Para cada tipo de célula existe la llamada relación
nucleoplásmica (RNP) entre el volumen nuclear y el
volumen citoplasmático (VN / VC - VN ). Cuando el
citoplasma crece mucho, el núcleo es incapaz de
controlarlo y se inicia la división celular.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
CICLO CELULAR
El aspecto del núcleo varía según en que fase del
ciclo celular se encuentra la célula distinguimos:
• Núcleo en interfase o núcleo en reposo: es el
momento de mayor actividad y se caracteriza por
poseer la membrana intacta y las fibras de ADN
(cromatina) están extendidas para permitir la
transcripción a ARN y su duplicación.
•
Núcleo en división: la envoltura nuclear
empieza a desaparecer y la cromatina se condensa
dando lugar a los cromosomas.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
CICLO CELULAR
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
• ENVOLTURA NUCLEAR
• CROMATINA
• NUCLÉOLO
• NUCLEOPLASMA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
• ENVOLTURA NUCLEAR
• CROMATINA
• NUCLÉOLO
• NUCLEOPLASMA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - ESTRUCTURA
Separa el citoplasma del nucleoplasma, y que
posee unos poros que permiten la comunicación
entre ambos.
Esta formada por una doble membrana: membrana
nuclear interna y membrana nuclear externa,
separadas por un espacio perinuclear (20- 40 nm).
La membrana nuclear externa procede del retículo
endoplasmático rugoso por lo que el lumen del
retículo se continua con el espacio perinuclear.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - ESTRUCTURA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - ESTRUCTURA
La envoltura nuclear está formada por:
• Una membrana externa en contacto con el RER,
posee las mismas funciones que él y con gran
cantidad de ribosomas adosados.
•
Un
espacio
perinuclear).
•
intermembrana
(espacio
Una membrana interna y
•
Una capa de proteínas llamada lámina fibrosa
o lámina nuclear unida a la membrana interna
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - ESTRUCTURA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - ESTRUCTURA
La envoltura nuclear no es continua, pues tiene un gran
número de poros, en cuyo margen las dos membranas se
unen dejando un orificio.
Es una compleja estructura formada por 8 partículas
esféricas de naturaleza proteínica que se localizan tanto en
la superficie nuclear como la citoplasmática; además el
centro del poro está ocupado por unas estructuras
proteícas que van a actuar como una especie de
diafragma. Todo este conjunto de proteínas recibe el
nombre de “complejo del poro” y gracias a ellos la
comunicación núcleo-citoplasma es muy selectiva.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - ESTRUCTURA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - ESTRUCTURA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - ESTRUCTURA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - ESTRUCTURA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO
ENVOLTURA NUCLEAR - FUNCIONES
•
Separar el nucleoplasma del citosol
•
Regular el paso de sustancias a través de los poros
(entran nucleótidos, histonas y enzimas como las ADN y
ARN polimerasas; salen ARNm y
subunidades
ribosómicas),
•
La lámina nuclear permite el anclaje del ADN para
originar los cromosomas a partir de la cromatina y además
interviene en la formación de la nueva envoltura nuclear
después de la división celular.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
• ENVOLTURA NUCLEAR
• CROMATINA
• NUCLÉOLO
• NUCLEOPLASMA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CROMATINA
El ADN de las células eucariotas no se encuentra
libre sino asociado con proteínas (que pueden ser
histonas y no histonas). Esta asociación de ADN y
proteínas se llama cromatina.
Está constituida por filamentos de ADN en distinto
grado de condensación. Existen tantos filamentos
como cromosomas posea la célula y forman ovillos
asociados a la lámina nuclear o al nucleolo.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CROMATINA - ESTRUCTURA
Las moléculas de ADN son muy largas y han de caber en
el núcleo y por ello se encuentran muy compactadas,
mediante su organización en forma de cromatina.
La cromatina tiene una estructura denominada “collar de
perlas” o fibra de 100 Armstrong, formada por la repetición
de unas partículas llamadas nucleosomas. Cada
nucleosoma está formado por 8 moléculas de histonas, que
forman un núcleo cilíndrico, donde se enrolla la molécula
de ADN, que da dos vueltas. Estos nucleosomas están
unidos entre si por la molécula de ADN. (ADN espaciador).
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CROMATINA - ESTRUCTURA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CROMATINA - ESTRUCTURA
El primer nivel de empaquetamiento es
el “collar de perlas”,
El modelo del solenoide es el segundo
nivel de empaquetamiento y consiste en
el enrollamiento de 6 nucleosomas por
vuelta dando lugar a una estructura
helicoidal, lo que implica un
acortamiento de la longitud del “collar de
perlas” dando lugar a la fibra de 300
Armstrong (30 nm)
El tercer nivel es el de bucles radiales.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CROMATINA - HISTONAS
SOLENOIDE
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CROMATINA - FUNCIÓN
La cromatina tiene dos funciones:
•
Proporcionar la información genética necesaria para
sintetizar los distintos ARN mediante el proceso de la
transcripción
•
Conservar y transmitir la información genética
contenida en el ADN.
No toda la cromatina realiza estas funciones, ya que en la
cromatina descondensada (eucromatina) si se puede
realizar la transcripción, en cambio en la cromatina
condensada (heterocromatina) no es posible.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CROMATINA - TIPOS
La cromatina se forma a partir de los cromosomas que al
finalizar la división se descondensan.
Distinguimos dos tipos de cromatina:
-
Eucromatina o cromatina difusa que se descondensa
durante la interfase. Zonas activas (transcripción)
-
Heterocromatina o cromatina condensada, que no se
descondensa (inactiva). Dentro de esta distinguimos:
-
la constitutiva que está condensada en
células del organismo . ADN
-
la facultativa que está condensada en
en otras no. ADN inactivo tras
todas las
repetitivo.
algunas y
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CROMATINA - TIPOS
E: Eucromatina
H: Heterocromatina
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
CROMATINA - TIPOS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
• ENVOLTURA NUCLEAR
• CROMATINA
• NUCLÉOLO
• NUCLEOPLASMA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
NUCLÉOLO
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
NUCLÉOLO - DEFINICIÓN
Es una estructura más o menos esférica. Las células
jóvenes tienen por lo general uno o dos nucléolos. Algunas
células tienen más de dos, y las células viejas tienen uno o
ninguno. Su número, por lo tanto, depende de la edad y
también del estado funcional de la célula. Cuando la célula
se va a dividir desaparece.
Está formado por ARN y proteínas. Los podemos
considerar “fábricas de ribosomas”. Se encuentran en
contacto con los cromosomas, es decir con la cromatina,
en una zona determinada del cromosoma llamada
organizador nucleolar.
CÉLULAS EUCARIOTAS
RIBOSOMAS
http://www.genomasur.com/lecturas/11-21-G.gif
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
NUCLÉOLO - FUNCIÓN
Su función principal es la síntesis de ARNr (el ARN de los
ribosomas) y el ensamblaje de estos mismos ribosomas,
gracias a la unión de ARNr y proteínas.
El ARN ribosomal se sintetiza en el propio nucléolo y las
proteínas de los ribosomas provienen del citoplasma y
pasa al interior del núcleo a través de los poros de la
envoltura nuclear.
Las subunidades salen al citoplasma, donde se reúnen
para formar los ribosomas completos, en presencia de
ARNm.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
NUCLÉOLO - ESTRUCTURA
En él distinguimos dos zonas:
•
zona fibrilar: ocupa la parte central del nucleolo y
contiene cromatina con los genes ribosómicos que se
transcriben y darán lugar a los ARN ribosómicos.
•
zona granular: ocupa la parte periférica del nucleolo.
Está formado por los gránulos de ribonucleoproteínas,
precursoras de los ribosomas en distintas etapas de
maduración.
Entre ambas zonas hay una parte amorfa y poco densa
conocida como nucleoloplasma.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
NUCLÉOLO - ESTRUCTURA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
NUCLÉOLO - ESTRUCTURA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
• ENVOLTURA NUCLEAR
• CROMATINA
• NUCLÉOLO
• NUCLEOPLASMA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
NUCLEOPLASMA
Es el medio interno nuclear también llamado jugo nuclear,
matriz nuclear, cariolinfa o carioplasma.
Se trata de un gel de estructura y composición similar al
hialoplasma, formado por agua, proteínas, ARN e iones y
en cuyo seno se encuentra la cromatina.
Posee una serie de proteínas fibrilares con estructura y
función similar a la del citoesqueleto del citosol (LÁMINA
NUCLEAR).
En él se dan los procesos de síntesis del ARN
(transcripción) y la replicación del ADN y además la red
proteíca fibrilar permite mantener fijo el nucleolo y las fibras
de cromatina evitando así la formación de nudos.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO INTERFÁSICO
NUCLEOPLASMA
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
• CROMOSOMAS
• CARIOTIPO
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
• CROMOSOMAS
• CARIOTIPO
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
CROMATINA - ESTRUCTURA
El tercer nivel de empaquetamiento son los
dominios estructurales en forma de
bucles. La fibra de 300 A forma
bucles anclados sobre un armazón
central o andamio de proteínas no
histónicas.
El cuarto nivel de empaquetamiento lo
forman 6 bucles formando una
estructura en forma de roseta y 30
rosetas constituyen el rodillo.
El último nivel estaría formado por la
sucesión de rodillos, y según el
grado
de
compactación
observaremos bandas de distinta
coloración.
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
CORMOSOMAS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
CORMOSOMAS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
CORMOSOMAS
Cromosomas homólogos
Número haploide o n
Número diploide o 2n
Cariotipo e ideograma
Heterocromosomas
Homogamética XX heterogamético XY
Autosomas
Corpúsculo de Barr (cromatina sexual X)
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
CICLO CELULAR
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
CICLO CELULAR
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MITOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MITOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MITOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MITOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MITOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MITOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MEIOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MEIOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MEIOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MEIOSIS
CÉLULAS EUCARIOTAS
NÚCLEO MITÓTICO
MEIOSIS
Descargar