Tema 5 Núcleo •Generalidades. Envoltura nuclear •Estructura •Constituyentes moleculares •Papeles fisiológicos •Biogénesis M.A.Novales Biologia y Embriologia general 2006/7 Núcleo M.O. M.E. Núcleo •Brown: 1833 (células vegetales) •Schleiden: 1839 (células animales, grandes cambios) • Contener la información genética • Protegerla Funciones • Expresarla (Transcripción) • Transmitirla de generación en generación (Replicación) Lobulado Redondeado (células embrionarias y cúbicas) Forma (glóbulos blancos) Tamaño (5-20µm) Cuadrado (células vegetales) nº / Localización Componentes del núcleo Envoltura nuclear Cromatina Nucleolo Matriz nuclear Nucleoplasma El aspecto del núcleo cambia dependiendo del momento del ciclo celular Núcleo interfásico Cromatina Nucléolo Núcleo en división Cromosomas Envoltura nuclear M.O. • Separar • Proteger • Controlar M.E. el paso de sustancias Estructura de la envoltura nuclear • MNI (5-7 nm) • MNE (4-7 nm) • Espacio perinuclear (20-40 nm) • Poros (70-80 nm) Ø • Complejo de los poros (120 nm) Ø • Lamina (10-20 nm) Componentes de la envoltura nuclear •Dos membranas * membrana nuclear externa (5-7 nm) * membrana nuclear interna (5-7 nm) •Espacio perinuclear (20-40 nm) •Poros (70-80 nm ∅) *Complejo de los poros (120 nm ∅) •Lámina nuclear (10-20 nm) Número (3000) y distribución de los poros Complejo de los poros Complejo de los poros anillo citoplásmico anillo nucleosómico • Ø exterior > 120nm • Ø interior < 50 nm • Altura 15 nm • 1 o más canales acuosos en su interior Simetría octogonal Jaula nuclear Lámina 10- 60 nm Se interrumpe a nivel de los poros Componentes de la lámina •Lamina A •Lamina B •Lamina C Las proteínas de la membrana nuclear interna interaccionan: a) con cualquier proteína de la lamina (A,B,C) b) con la lámina B y la cromatina simultáneamente c) Solo con la lámina B Composición Química de la envoltura nuclear • 75% proteínas • 20% lípidos • 4% ARN. 1% ADN Papeles fisiológicos de la envoltura nuclear • Barrera selectiva para el paso de productos • Organizar los cromosomas, mediante interacciones con la lámina nuclear. • Organizar su ruptura y reconstrucción durante la mitosis • Funciones del RER en menor grado Barrera selectiva para el paso de productos Entran: * precursores del ADN: dATP, dGTP, dCTP, dTTP * precursores del ARN: ATP, GTP, CTP, UTP * proteínas: - enzimas nucleares como las ADN polimerasas - histonas - proteínas no histónicas de la cromatina - actina, etc - proteínas reguladoras Salen: •ARNr, ARNt y ARNm •ADP y AMP •NAD •proteínas, etc • Moléculas pequeñas (<5000 Daltons) difunden por los canales acuosos • Moléculas grandes (hasta 200000 Daltons) transporte activo Importación de Proteínas: Mediante Importinas que reconocen señales de localización nuclear (SLN) péptidos de 4 a 8 aa Exportación de ARN • Mediante proteínas específicas que forman parte de las partículas ribonucleoprotéicas, cuyas señales se activan después del ensamblaje correcto de todos los componentes. • El ARNm necesita además • la caperuza en el extremo 5’ • la cola de poli A en el 3’ • estar separado de los espliceosomas Ensamblaje y desensamblaje de la envoltura nuclear durante la mitosis Biogénesis de la envoltura nuclear • Todos sus constituyentes se regeneran permanente • Puede aumentar y disminuir rápidamente a expensas del RE • Cuando la célula se divide la envoltura desaparece y reaparece en la telofase Organización del núcleo