2 - 2 | Apuntes de Biología Celular

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cromatina aparecen o se adosan las cisternas. Durante la interfase, los componentes integrantes de la envoltura se están renovando continuamente. Las proteínas que se sintetizan en el RER pueden moverse en el plano de la membrana y pasar a la envoltura (también los líñidos). 5.6. Nucleoplasma: También conocido como cariplasma. Es el líquido en el cual se encuentra sumergido la cromatina y por lo tanto rellena el interior del núcleo. Está constituido por diferentes sustancias como metabolitos (carbohidratos, lípidos y proteínas). TEMA 6. EL NÚCLEO INTERFÁSICO. CROMATI 6.1. Cromatina: CONCEPTO. ión química de la cromatina. 6.2. Compos! 6.3. Arquitectura molecular y niveles de organización de la cromatina. 6.4. Funciones de la cromatina. 6.1. Cromatina: CONCEPTO: El término cromatina fue acuñado para definir la sustancia que estaba contenida en el núcleo. Cuando se empezó a comprender el ciclo celular, se comprobó que la cromatina durante la división celular se transformaba en otras unidades que eran los cromosomas. Cuando la célula acababa de dividirse, los cromosomas se iban transformando en cromatina. Por lo tanto, los cromosomas y la cromatina son dos estados morfológicos y funcionales de una misma entidad. Tanto los cromosomas como la cromatina están constituidos por varios tipos de moléculas: ADN, proteínas y moléculas de ARN que se originan a partir del ADN. Al observar el núcleo con MET vemos que la cromatina presenta dos estados: + Muy densa. En este caso se denomina HETEROCROMATINA: Empaquetada notablemente. e Clara. Denominada EUCROMATINA: No muy empaquetada. Ambos estados están relacionados con el grado de empaquetamiento del material genético. Normalmente, la heterocromatina es una cromatina inactiva, que puede ser permanente (constitutiva) o temporal (facultativa); en este último caso, puede volverse activa en un momento posterior. Los núcleos de las células pueden aparecer más o menos densos. Un núcleo que sea denso está relativamente inactivo. Por ej: núcleo de espermatozoides. 26 docsity.com Un núcleo en el que predomine la eucromatina es activo. Por ej: núcleo de neuronas. — Con relación a la cantidad de ADN que presenta una célula: El ADN está constituido por cromosomas, y el número de éstos depende de la especie. En la especie humana, la mayoría de las células somáticas tienen una cantidad de ADN de 1.000 millones de pares de bases, de pares de nucleones. 6.2. Composición química de la cromatina: La cromatina está formada por: + ADN: Moléculas constituidas por unidades (nucleótidos), cada nucleótido está formado por un azúcar (desoxirribosa), una molécula de fosfato y una base nitrogenada. En él existen cuatro bases nitrogenadas, clasificadas en: e Bases púricas: A (Adenina) y G (Guanina). e Bases pirimidínicas: T (Timina) y C (Citosina). Los nucleótidos se organizan formando dos hebras que constituyen la molécula de ADN. Esas hebras: e Se disponen con orientación antiparalela. e En cada hebra se puede determinar un extremo 3' y otro 5". e Las bases de una hebra pueden establecer enlaces con las bases de la hebra complementaria. Se establece: C-G y A—T. Este tipo de emparejamiento se da mediante puentes de hidrógeno. e En el espacio se organizan formando una doble hélice. Cada vuelta tiene una longitud de 3,4 nm e incluye 10 pares de bases. e El esqueleto formado por azúcares y los fosfatos siempre queda por fuera de la hélice, y las bases nitrogenadas siempre se disponen hacia el interior de la hélice. e Las bases nitrogenadas se disponen con su plano perpendicular al eje mayor de la hélice. e La información contenida en el ADN viene dada por una parte por el tipo de bases y por el orden en el que se disponen las bases nitrogenadas. El ADN presente en el núcleo puede ser de varios tipos: + Hay secuencias altamente repetitivas: Cortas, constituidas por una unidad que se repite numerosas veces (incluso hasta un millón de veces). Son bastante abundantes. Su importancia relativa oscila entre 10-25 % de la molécula de ADN. Constituyen lo que se denomina como ADN SATÉLITE, que es sinónimo de HETEROCROMATINA CONSTITUTIVA. + Secuencias moderadamente repetitivas: Secuencias que se codifican para los ARNr, ARNt y para las histonas. Se encuentran del orden de varias decenas para cada molécula de ARNt, ARNr o histonas para el hombre, en otras especies, como en anfibios, puede ser de 1000 copias. Los genes de las histonas se disponen siempre en la misma orientación: e La parte que codifica para la H4 e La parte que codifica para la H2b e La parte que codifica para la H3 e La parte que codifica para la H2a e La parte que codifica para la H1 27 docsity.com soluciones de baja fuerza iónica, podemos ver extensiones de vomatina, y se aprecia que ésta está constituida por un filamento que tiene el aspecto de un rosario y 10 nm. El filamento recibe el nombre de nucleofilamento: consiste en la molécula de ADN que se va enrollando en núcleos de proteínas histónicas, las cuales están separadas una cierta distancia. Si tratamos el nucleofilamento con unas enzimas específicas que son endonucleasas, estas rompen de forma específica a un determinado nivel a la molécula de ADN. Empleando este tipo de enzimas, el ADN fragmentado a electroforesis, estos fragmentos se van moviendo en función de su tamaño y de su carga, y así podemos separarlos. Daban como resultado fragmento múltiplos de 200 pares de bases, 400 pares de bases, 800 pares de bases... En función de esto, Kornberg (1974) concluyó que la cromatina está organizada en unidades de 200 pares de bases que se repiten unas a continuación de otras y esas unidades reciben el nombre de nucleosomas. Cada nucleosoma está constituido por dos porciones: * Núcleo nucleosómico: está constituido por una estructura histónica que s un octámero (cadena polipeptídica) y sobre ella se enrolla una estructura de 140 pares de bases, lo que significa una vuelta y tres cuartos. Cada vuelta está formada por 80 pares de bases. Estas 8 cadenas polipeptídicas son las siguientes: 2 cadenas de la histona H2a, otras 2 de la H2b, otras 2 de la H3 y otras 2 de la H4. Las 2 de cada tipo están una al lado de la otra, formando pares. Se cree que la histona H1 establece contacto con los dos extremos de la molécula de ADN que está enrollada sobre el octámero. El eje mayor de la histona H1 parece disponerse de acuerdo con el eje mayor del nucleofilamento. De esta manera, la longitud de la molécula de ADN queda reducida 7 veces, con este tipo de enrollamiento. e Lazo internucleosómico: Tiene una longitud que equivale a 60 pares de bases y está constituido por el núcleo nucleosómico y dos mitades de lazo internucleosómico. NIVEL 3: Filamentos de 25-30 nm. Cuando analizamos el núcleo con MET ya sea la heterocromatina o la eucromatina observamos en ambas unos orgánulos de entre 25-30 nm. Esa especie de gránulos corresponden a un filamento de 25-30 nm cortado transversalmente, lo único que varía entre ambas es a densidad de esos gránulos. (heterocromatina: juntos; eucromatina: separados). El nucleofilamento se enrolla sobre sí mismo formando otro filamento de 25-30 nm de diámetro, pero no sabemos muy bien cómo se enrolla, existen varios modelos: + Modelo en superbolas: El nucleofilamento forma pequeñas bolitas una a continuación de otra. + Modelo de solenoide (el + aceptado): El nucleofilamento se enrolla sobre sí mismo formando una especie de hélice o muelle. Se aprecia que los octámeros se disponen en la periferia, y la H1 interviene en la unión de nucleosomas vecinos, encontrándose en el centro. NIVEL 4: Dominios en bucle (microcónvulas). El filamento de 25-30 nm es capaz de empaquetar todavía más formando una serie de bucles, una especie de lazos cuya base queda unida a proteínas no histónicas (esqueleto). Los bucles tienen una altura aproximada con respecto al eje proteico de 300 nm. 29 docsity.com Aparece cuando la cromatina está condensada formando los cromosomas. Cada cromátida tiene un grosor de unos 700 nm, puesto que tienen un eje no histónico del que salen los bucles. 6.4. Funciones de la cromatina: + Transmisión de la I genética, que implica dos procesos: + Duplicación de la I genética de forma que a partir de un cromosoma se forman dos copias idénticas. e Reparto de esa I genética entre las células hijas. La duplicación ocurre en la fase S de la interfase y el reparto durante la división mitótica. e Expresión de la I genética: Consiste en que la I del ADN pasa a moléculas de ARN mediante un proceso denominado TRANSCRIPCIÓN. Estas moléculas pasan al citoplasma y mediante el proceso de la TRADUCCIÓN se sintetizan las proteínas. Duplicación o replicación del ADN: Cuando se observa en fase S en determinadas condiciones se puede ver que el nucleofilamento se abre en dos cadenas en una serie de puntos. Este proceso ocurre a lo largo del nucleofilamento en varios puntos de forma simultánea. Cada punto donde se inicia el proceso recibe el nombre de punto de inicio de replicación o punto de iniciación. A partir de cada punto, el proceso se va extendiendo a lo largo del nucleofilamento y aquellas regiones donde ya se ha duplicado recibe el nombre de ojos de replicaciones. El proceso puede ser uni o bidireccional. La replicación unidireccional ocurre únicamente en un sentido y bidireccional cuando a partir del punto de inicio se extiende en ambos sentidos. La duplicación siempre tiene lugar en el sentido 5'—3', pero como las dos cadenas se van replicando a la vez, Una se va replicando de forma continua y la otra se va fragmentando, fragmentos que reciben el nombre de fragmentos de OKAZAKI e En la unidireccional una cadena sintetiza de forma continua y la otra discontinua. e En la bidireccional ambas cadenas presentan ambos tipos de replicaión. Independientemente del tipo de replicaión, los ojos de replicación se van haciendo progresivamente más grandes y llega un momento en que todos confluyen, se unen y al unirse quedan las dos cadenas de ADN hijas separadas. e LA enzima encargada de este proceso es el ADN polimerasa en un proceso semiconservativa: cada molécula recién formada: una cadena de ADN antigua y una cadena de ADN nueva. Transcripción: Proceso mediante el cual a partir del ADN se forman moléculas de ARN, la formación de dichas la lleva a cabo la ARN polimerasa y de las dos cadenas que forman la molécula de ADN sólo se copia una. Cada porción de ADN puede ser leída a la vez por numerosas moléculas de ARN polimerasa. Cuando se observa con el ME el ADN que se transcribe aparece como una serie de árboles de Navidad. Entre dos porciones de ADN hay una zona que no se transcribe, denominada PARTE MUERTA. 30 docsity.com

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