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TEMA 2.- LA CÉLULA: UNIDAD DE ESTRUCTURA Y
FUNCIÓN
1. LA CÉLULA
En los seres vivos existen dos tipos de organización celular claramente diferenciados: procariota y eucariota.
Procariota
Organización típica de las células más sencillas y primitivas. Su principal característica es que no poseen envoltura nuclear. Así mismo carecen de la mayoría de los orgánulos celulares, sólo poseen ribosomas. Son organismos unicelulares tales como las bacterias, las cianobacterias (cianofíceas) y los micoplasmas.
Eucariota
Estas células son más grandes y más complejas que las procariotas. Su material genético está dentro de un núcleo rodeado de una envoltura. También poseen diversos orgánulos limitados por membranas que dividen al citoplasma en compartimentos. Es propia de los organismos pluricelulares y de algunos unicelulares. Se pueden distinguir dos tipos de células eucarióticas: animales y vegetales.
2. LA CÉLULA PROCARIOTA
- Son las células más primitivas y las de organización más sencilla. Son más pequeñas que las eucariotas, su tamaño oscila entre 1 y 10 μm.
- Tienen membrana plasmática lipoproteica en la que no hay esteroides (colesterol). La mayoría tienen además una pared celular en cuya composición no hay celulosa y en muchos casos hay peptidoglicanos.
- Presentan una pared celular bacteriana, envoltura rígida exterior a la membrana. Da forma a la bacteria y sobre todo soporta las fuertes presiones osmóticas de su interior. Según la composición de esta pared las bacterias se dividen en dos grupos, Gram positivas (G+) y Gram negativas (G–). Las G – tienen una pared más compleja, lo que les confiere mayor resistencia a agentes bactericidas. Cuando la bacteria no tiene pared se conoce como protoplasto, estado en que la bacteria es fácilmente atacable por cualquier agente.
- Además muchas bacterias presentan una cápsula bacteriana , estructura externa a la pared. Desempeñan funciones relacionadas con la resistencia a la desecación, la resistencia a la fagocitosis y a anticuerpos y con la fijación a células hospedadoras.
- Hay bacterias que cuentan con uno o más flagelos , prolongaciones en número y tamaño variable, y participan en la locomoción de la bacteria.
- También existen filamentos superficiales, denominados pelos bacterianos, fimbrias o pili , y su misión en las bacterias que las poseen es participar en la fijación a los sustratos, el intercambio de sustancias y de la conjugación bacteriana. No están presentes en las bacterias G+.
- El citoplasma tiene una estructura muy simple, no presenta membranas internas (salvo los mesosomas que son repliegues de la membrana plasmática) ni está compartimentado. Carece de citoesqueleto y de la mayoría de los orgánulos, sólo existen ribosomas (más pequeños que en las eucariotas) y algunas inclusiones citoplasmáticas.
- Carecen de núcleo diferenciado, el material genético está formado por una molécula de ADN bicatenaria y circular, que constituye el único cromosoma que presentan. Se localiza en una región central llamada nucleoide no existiendo una membrana que lo separe del citoplasma. Los genes son continuos carecen de intrones. Además del nucleoide, puede haber una o más moléculas pequeñas de ADN, llamadas plásmidos, que se replican independientemente del cromosoma bacteriano. El ARNm no presenta maduración y la transcripción y traducción se realizan simultáneamente en el mismo lugar.
- El catabolismo puede ser aerobio ( respiración aerobia ) y anaerobio ( fermentación y respiración anaerobia ). Algunas son fotosintéticas y la fotosíntesis puede ser: anoxigénica (bacterias) y oxigénica (cianofíceas). Algunas son quimiosintéticas.
- La división celular es por división binaria.
- Estas células presentan un número reducido de formas, y siempre forman organismos unicelulares pertenecientes al reino Monera: bacterias, cianofíceas y micoplasmas.
3.1. LA MEMBRANA PLASMÁTICA
La membrana plasmática es una envoltura que rodea a la célula y la separa de su entorno. Su aparición fue un paso crucial en el origen de las primeras formas de vida. Todas las membranas biológicas ya sea la membrana plasmática o las membranas internas de las células eucarióticas, tienen una estructura general común: están formados por una bicapa lipídica en la que se incluyen proteínas y glúcidos.
Los lípidos de la membrana plasmática se encuentran dispuestos formando una bicapa. Esta bicapa es la estructura básica de todas las membranas biológicas. Los tres tipos principales de lípidos de membrana son: los fosfolípidos, los más abundantes ; los glucolípidos y el colesterol. Dichos lípidos son anfipáticos, es decir tienen un extremo hidrofílico y otro hidrofóbico; por ello en un medio acuoso forman espontáneamente bicapas. Estas bicapas tienen la propiedad de ser fluidas, por eso decimos que la membrana plasmática tiene una estructura de mosaico fluido.
La fluidez es una de las características más importantes de las membranas. Depende de factores como:
- La temperatura , la fluidez aumenta al aumentar la temperatura.
- La naturaleza de los lípidos , la presencia de lípidos insaturados y de cadena corta favorecen el aumento de fluidez.
- La presencia de colesterol endurece las membranas, reduciendo su fluidez y permeabilidad. Otra propiedad de las bicapas lipídicas es que, debido a su interior hidrofóbico son muy impermeables a los iones y a la mayor parte de las moléculas polares.
Las moléculas que atraviesan la bicapa son:
- Moléculas no polares que se disuelven fácilmente en la bicapa.
- Moléculas polares de tamaño muy reducido, como por ejemplo el agua.
Las proteínas de la membrana. Las proteínas se pueden asociar a la bicapa lipídica de las siguientes formas. Muchas proteínas de membrana atraviesan la bicapa de un extremo a otro, denominándose por ello proteínas transmembrana. Estas proteínas tienen una parte central hidrofóbica, que
interacciona con la región hidrocarbonada de la bicapa; y dos extremos hidrofílicos que interaccionan con el exterior e interior de la célula.
Otras proteínas se encuentran en la superficie de la bicapa, ya sea en la cara externa o interna de la membrana.
Las glicoproteínas y los glicolípidos. Los hidratos de carbono localizados en la parte externa unos se unen a las proteínas formando las gliproteinas y otros a los lípidos formando los glicolípidos; estas glicoproteínas y glicolípidos forman una cubierta externa llamada glicocáliz
Funciones de la membrana
Las principales funciones son, separar a la célula de su entorno; controlar el intercambio de sustancias entre la célula y el medio; y el reconocimiento de ciertas sustancias.
INTERCAMBIO DE SUSTANCIAS ENTRE LA CÉLULA Y EL MEDIO
La permeabilidad de la membrana plasmática es extraordinariamente selectiva, ya que debe permitir que las moléculas esenciales, tales como glucosa, aminoácidos y otras, penetren fácilmente en la célula, y que los productos de desechos salgan de ella.
Transporte de pequeñas moléculas: Este transporte puede ser sin gasto de energía y se le llama transporte pasivo , o con gasto de energía y se le llama transporte activo.
Transporte de macromoléculas: Las células también intercambian con el medio macromoléculas incluso partículas de varios micrómetros de tamaño. El proceso por el cual las células fijan e ingieren macromoléculas del medio recibe el nombre de endocitosis; y el proceso por el cual segregan partículas al exterior exocitosis.
Endocitosis: Consiste en la ingestión de macromoléculas y partículas mediante la invaginación de una pequeña región de la membrana que luego se estrangula formando una nueva vesícula intracelular.
Distinguiremos dos tipos de endocitosis: la fagocitosis y la pinocitosis
A) La pinocitosis implica la toma de pequeñas gotas de líquidos extracelular
B) Fagocitosis. Es un caso especial de la endocitosis, se llama así cuando las partículas a ingerir son muy grandes. La fagocitosis se da en muchos protozoos para ingerir partículas alimenticias y en ciertos leucocitos, como los macrófagos, para ingerir y destruir microorganismos.
Para que se de la fagocitosis deben existir en la superficie celular receptores específicos para las sustancias a englobar.
Exocitosis: Consiste en la fusión de vesículas intracelulares con la membrana plasmática y la liberación de su contenido al medio extracelular. La membrana de las vesículas secretoras se incorpora a la membrana plasmática y luego se recupera por endocitosis. Es decir, existe continuamente un equilibrio entre exocitosis y endocitosis que asegura el volumen celular.
3.2. PARED CELULAR
La pared celular es una gruesa cubierta situada sobre la superficie externa de la membrana. Está formada por fibras de celulosa unidas entre si por una matriz de polisacáridos y proteínas. Recuérdese que la celulosa es un polisacárido lineal de unidades de glucosa unidas por enlace alfa (1 – 4) que forma una cadena muy larga y recta. En células muy especializadas, la pared celular puede sufrir modificaciones debido a sustancias depositadas sobre ella, tales como lignina, suberina etc.
La láminilla media es la más externa de todas y se inicia en el momento de la división celular, está formada principalmente de péctidos.
La pared primaria se forma a continuación y es más interna que la lámina media. Está constituida principalmente por celulosa. Pared secundaria. Cuando existe, es la capa más interna, se forma en algunas células. A diferencia de la pared primaria, contiene una alta proporción de celulosa, lignina y/o suberina El paso de sustancias a través de la pared celular está favorecido por la presencia de punteaduras y plasmodesmos****.
Plasmodesmos Son conexiones citoplasmáticas que atraviesan la pared celular entre células contiguas.
Punteaduras: la pared secundaria se interrumpe bruscamente y en la lámina media y pared primaria aparecen unas perforaciones que reciben el nombre de punteaduras.
Algunas de las reacciones metabólicas del citosol son:
- Glucólisis que es la degradación de la glucosa.
- Glucogenolisis que es la degradación del glucógeno
- Glucogenogénesis es la biosíntesis del glucógeno.
- Biosíntesis de ac.grasos, aminoácidos, nucleótidos etc.
- Fermentaciones láctica y alcohólica , etc.
3.4. RIBOSOMAS
Los ribosomas son orgánulos muy pequeños, formados por una subunidad pequeña y una subunidad grande…
Un ribosoma está formado por moléculas de RNA asociadas a moléculas de proteínas.
Localización. Los ribosomas pueden encontrarse libres en el citoplasma o unidos a la cara externa de la membrana del RE. También se encuentran ribosomas en el interior de las mitocondrias y de los cloroplastos (células vegetales). Función. Los ribosomas unidos al RE sintetizan las proteínas del RE, aparato de Golgi, lisosomas, membrana plasmática y las destinadas a ser secretadas por la célula. (Esto lo veremos en las preguntas siguientes).En los ribosomas libres se sintetizan las demás proteínas. Origen. La formación de los ribosomas comprende la síntesis del RNA ribosómico, que tiene lugar en el nucleolo, así como el ensamblaje de rRNA con las correspondientes proteínas, éstas fueron sintetizadas en el citoplasma y entran en el núcleo por los poros. A continuación este ensamblaje se parte para dar lugar a las dos subunidades que constituyen a los ribosomas, y a continuación las dos subunidades salen al citoplasma por los poros.
3.5. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
El retículo endoplasmático (RE) está formado por una serie de sáculos y tubos aplastados que recorren el citoplasma. La membrana del RE puede tener ribosomas adheridos a la parte externa, o no tenerlos; lo que permite distinguir dos tipos de RE: el RE rugoso que posee ribosomas adheridos a su membrana, y el RE liso que no los posee.
Retículo endoplasmático rugoso. El RE rugoso está recubierto exteriormente por
ribosomas dedicados a la síntesis de proteínas.
El RE rugoso está muy desarrollado en las células secretoras.
Funciones. Las principales funciones del RE rugoso son:
A) Síntesis de proteínas. Los ribosomas unidos a las membranas del RE se dedican a la síntesis de proteínas que son simultáneamente trasladadas al interior del RE. Estas proteínas son de dos tipos: 1) Proteínas transmembrana, que son llevadas a la membrana del RE manteniéndose en ella. 2) Proteínas solubles en agua, que son llevadas al interior del RE.
B) Glicosilación de proteínas. Es una de las funciones más importantes del RE rugoso y del aparato de Golgi, consiste en la incorporación de hidratos de carbono a las proteínas. La mayoría de las proteínas sintetizadas en el RE rugoso son glicosiladas
Retículo endoplasmático liso. Las regiones del retículo endoplasmático que carecen
de ribosomas se denominan RE liso.
Funciones del RE liso :
- Síntesis de fosfolípidos y colesterol necesarios para la formación de nuevas membranas celulares.
- Interviene en procesos de destoxificación, transformando sustancias tóxicas liposolubles (tales como pesticidas, cancerígenos...) en sustancias hidrosolubles que pueden ser eliminadas por la célula..
3.6. EL APARATO DE GOLGI
Descrito por primera vez por Camilo Golgi en
- Está formado por uno o más grupos de cisternas aplanadas y apiladas llamadas dictiosomas. Cada dictiosoma contiene normalmente entre cuatro a seis cisternas rodeadas de pequeñas vesículas En un dictiosoma se distinguen dos caras diferentes: una cara de entrada y otra de salida. La cara de entrada está relacionada con el RE del que salen vesículas (vesículas de transición) que se dirigen a dicha cara; de la cara de salida surgen diferentes vesículas de transporte que se dirigen a sus destinos finales, las vesículas de secreción y los lisosomas. Funciones. El aparato de Golgi desempeña las siguientes funciones:
- **Procesos de secreción y reciclaje de la membrana plasmática** Las proteínas destinadas a ser secretadas al exterior son sintetizadas en el RE y posteriormente llevadas al aparato de Golgi, de donde salen en vesículas de secreción. Dichas vesículas se fusionan con la membrana plasmática a la vez que vierten su contenido al exterior por **exocitosis.**
Durante la exocitosis la membrana de la vesícula secretora se fusiona con la membrana plasmática. Esto permite reponer los componentes de la membrana que se pierden en la endocitosis, lo que constituye un reciclaje de la membrana plasmática.
Se origina por fusión de vesículas procedentes del aparato de Golgi.
Función. Las vacuolas realizan entre otras las siguientes funciones:
- Almacenan sustancias tales como nutrientes, por ejemplo, las proteínas de reserva de muchas semillas (guisantes, judías...); o productos de desecho tóxicos, como la nicotina o el opio.
- Almacenan pigmentos como los que les dan color a los pétalos de las flores.
- El aumento de tamaño de las células vegetales se debe, en gran parte, a la acumulación de agua en sus vacuolas lo que supone un sistema muy económico para el crecimiento de las células vegetales.
3.10. EL CITOESQUELETO
Es una especie de esqueleto interno que poseen todas las células eucariotas, falta en las procariotas. Esta formado por una compleja red de filamentos proteícos que se extienden por todo el hialoplasma. Estos filamentos son de tres tipos: microfilamentos de actina , microtúbulos y filamentos intermedios. El citoesqueleto es el responsable de la forma de la célula , de su organización interna y de sus movimientos.
Microfilamentos de actina
Son los filamentos más delgados, tienen un diámetro de 8 nm. Estos filamentos están formados por moléculas de una proteína globular llamada actina G que se polimeriza y forma un filamento constituido por dos hebras enrrolladas helicoidalmente que se llama actina filamentosa o actina F.
Los microfilamentos de actina F presentan polaridad , es decir dos extremos diferentes: un extremo con polaridad positiva por donde crece el microfilamento por polimerización de moléculas de actina G; el otro extremo con polaridad negativa por donde se va destruyendo el microfilamento porque se despolimerizan. Estos microfilamentos de actina para realizar su función se asocian con otras proteínas como por ejemplo en las células musculares con la miosina. Función Las principales funciones de los microfilamentos de actina son las siguientes:
- Intervienen en la contracción muscular. En las células musculares los filamentos de actina se asocian con filamentos de miosina y forman las miofibrillas responsables de la contracción muscular.
- Dan consistencia y estabilidad a muchas prolongaciones celulares. Así las microvellosidades de las células del epitelio intestinal, mantienen su rigidez porque internamente presentan un haz de microfilamentos de actina asociados a otras moléculas proteicas.
- Forman el anillo contráctil. Asociados con filamentos de miosina forman, por debajo de la membrana y alrededor del ecuador de la célula, una estructura denominada anillo contráctil, se forma después de la división del núcleo y al contraerse divide al citoplasma y separa las dos células hijas.
- Intervienen en la formación de pseudópodos que permiten la fagocitosis y el desplazamiento celular (movimiento ameboide). Los pseudópodos son prolongaciones dinámicas de la superficie celular que contienen microfilamentos de actina; en ellos los filamentos de actina se disponen ordenados con los extremos en crecimiento dirigidos hacia el exterior
- Son los responsables de las corrientes citoplasmáticas de materiales llamadas ciclosis.
Microtúbulos
Son formaciones cilíndricas y huecas que tienen 25 nm de diámetro y varias micras de longitud. Pueden encontrarse dispersos por el citoplasma o bien pueden formar parte de estructuras estables como cilios , flagelos y centriolos. La pared de cada microtúbulo esta formado por 13 subunidades o protofilamentos. Estos protofilamentos están constituidos por moléculas de tubulina que es una proteína globular. Existen dos tipos de tubulina: la αααα -tubulina y la ββββ -tubulina , estas dos tubulinas se unen y forman dímeros y estos dímeros de tubulina se unen y forman los protofilamentos que forman el microtúbulo. Los microtúbulos son estructuras dinámicas que pueden aumentar o disminuir su longitud por polimerización o despolimerización de las tubulinas. En las células animales crecen a partir del centrosoma que actúa como centro organizador de microtúbulos
Función Las principales funciones de los microtúbulos son las siguientes:
- Intervienen en el movimiento de la célula ya que junto con los microfilamentos de actina participan en la formación de pseudópodos; asimismo forman parte de los cilios y los flagelos
- Intervienen en el transporte de orgánulos y partículas por el citoplasma , participan en el transporte de vesículas, mitocondrias, cloroplastos, etc igualmente intervienen en la localización del retículo, aparato de Golgi, etc.
- Contribuyen a determinan la forma de la célula.
- Forman el huso mitótico o acromático que dirige el movimiento de los cromosomas durante la mitosis.
- Organización del citoesqueleto. Son los principales componentes del citoesqueleto e intervienen en la organización de los filamentos que lo constituyen.
Filamentos intermedios
Se denominan así porque tienen un diámetro de 10 nm, intermedio entre los microtúbulos y los microfilamentos. Son fibras proteicas resistentes que desempeñan una función estructural o mecánica. Hay muchos tipos de filamentos intermedios que son característicos de cada tipo de células, entre los más importantes destacan los siguientes:
se inicia en la base y se propaga hacia el ápice.
Estructura: En los cilios y flagelos se diferencian las siguientes partes: tallo o axonema, zona de transición , corpúsculo basal o cinetosoma y raíz.
- Tallo o axonema Es la parte que se encuentra fuera de la célula, está rodeado por la membrana plasmática. Internamente es una formación cilíndrica formada por 9 pares de microtúbulos periféricos y un par microtúbulos centrales que se orientan paralelos al eje principal del cilio o flagelo. A esta estructura se la denomina 9 + 2. Los dos microtúbulos centrales son completos, están conectados entre sí por puentes proteicos y están rodeados por una delgada envoltura llamada vaina. Los pares de microtúbulos periféricos , están formados por un microtúbulo A más interno completo y un microtúbulo B más externo incompleto. Del microtúbulo A de cada par salen pares de prolongaciones a modo de brazos formadas por una proteína llamada dineína que se dirigen hacia el microtúbulo B del par adyacente. Cada par de microtúbulos se une al par adyacente mediante fibras de otra proteína llamada nexina. Igualmente otras fibras proteícas, llamadas fibras radiales unen cada par de microtúbulos perifericos con la vaina central.
- Zona de transición Se sitúa entre el axonema y el corpúsculo basal; en esta zona no existen microtúbulos centrales y en su lugar aparece una estructura llamada placa basal.
- Corpúsculo basal o cinetosoma Se localiza en el citoplasma, en la base del cilio o flagelo. Tiene la misma estructura que los centríolos (9 + 0) de donde deriva. Por consiguiente esta formado por 9 tripletes de microtúbulos periféricos (A, B, y C) y carece de microtúbulos centrales; los tripletes de microtúbulos adyacentes se unen mediante fibras de nexina. En el corpúsculo basal se diferencian dos zonas: la zona más superficial que es idéntica a un centríolo, y la zona más profunda , en la que aparece un eje central proteico de donde parte 9 laminas radiales de proteínas, cada una de ellas hacia uno de los tripletes de microtúbulos periféricos, a esta estructura se la denomina “ rueda de carro ”.
- Raíces Son microfilamentos que salen del extremo inferior del corpúsculo basal, guardan relación con la coordinación del movimiento de los cilios.
Función: El movimiento de los cilios y flagelos se produce al deslizarse unos dobletes periféricos respecto a otros, y en ello desempeña un papel importante la dineína que gracias a la función ATP-asica que tiene aporta la energía necesaria. El movimiento de los cilios y flagelos permite el desplazamiento de la célula en un medio líquido, si esta vive aislada, esto es lo que ocurre en muchos protozoos (paramecio) o en los gametos masculinos de los animales superiores. Si las células son fijas, forman parte de tejidos de organismos pluricelulares, como ocurre en las células epiteliales que revisten las vías respiratorias, el movimiento de estas formaciones sirve para mover los fluidos que las bañan con distintas finalidades.
3.13. LOS PLASTOS
Son orgánulos característicos y exclusivos de las células vegetales.
Existen diversos tipos de plastos: cloroplastos, cromoplastos, y leucoplastos.
Algunas de las características de las diferentes clases de plastos son:
- Cloroplastos. Plastos verdes ya que contienen, entre otros pigmentos fotosintéticos, clorofila. En ellos se realiza la fotosíntesis.
- Cromoplastos. Plastos de color amarillo o anaranjado,contienen pigmentos que son los responsables del color de algunos frutos, por ejemplo en el tomate.
- Leucoplastos. Plastos de color blanco. Se encuentran en las partes no verdes de la planta. Así por ejemplo, en las células de la patata.
Es de destacar, que los plastos tienen una estructura similar a la de los organismos procariotas. Según la “Teoría endosimbiótica” los eucariotas serían organismos constituidos por simbiosis de varios organismos procariotas. Los plastos serían por lo tanto procariotas que proporcionarían al organismo simbionte compuestos orgánicos que sintetizarían usando como fuente de energía la luz solar.
Los cloroplastos
Son orgánulos muy variables en cuanto número forma y tamaño. Así por ejemplo las células de ciertas algas filamentosas tienen uno o dos únicos cloroplastos; otras como la elodea tienen numerosos cloroplastos. Su forma normalmente es biconvexa, pero pueden ser también estrellados o con forma de cinta enrollada en hélice.
Ultraestructura. Presenta una doble membrana (externa e interna) y entre ellas un espacio intermembranoso. El interior se rellena por un gel llamado estroma. Presenta ADN y ribosomas. Inmersos en el estroma existen unos sacos aplanados llamados tilacoides o lamelas. Los tilacoides pueden extenderse por todo el
En el núcleo tienen lugar procesos tan importantes como la replicación del DNA y la transcripción del RNA. A pesar de todo ello, la estructura y la organización funcional del núcleo han sido una incognita hasta hace poco tiempo y aún hoy día son numerosos los interrogantes sin respuesta. La replicación del DNA es un proceso, gracias al cual, cuando una célula se divide se obtienen dos células hijas con idéntica información y control que la célula madre
Características generales. El núcleo es una estructura constante en la célula eucariótica, donde se alberga la información genética contenida en el DNA, de modo que dirige toda la actividad celular. Su constitución varía a lo largo de la vida de la célula, distinguiéndose dos periodos: periodo de división, durante el cual la célula se divide para originar células hijas y periodo de interfase o de no división, durante el cual el DNA se transcribe y la célula realiza su actividad normal. A continuación nos vamos a referir al núcleo interfásico, mientras que el núcleo en división lo estudiaremos más adelante.
Núcleo interfásico
La forma del núcleo es muy variable aunque generalmente predomina la esférica. El tamaño del núcleo es variable, aunque existe una relación entre el tamaño del núcleo y el tamaño de la célula. La posición del núcleo normalmente suele ser central, aunque en las células vegetales suele estar desplazado, debido al tamaño de las vacuolas. Número de núcleos generalmente suele ser uno, aunque hay células que tienen varios núcleos. Estructura del núcleo interfásico. En el núcleo interfásico se puede distinguir los siguientes componentes: membrana nuclear, jugo nuclear, cromatina y nucleólos. Membrana nuclear está formada por dos membranas ( una externa y otra interna ) con la misma estructura que la membrana plasmática. La membrana nuclear presenta poros. Debajo de la membrana interna se encuentra una capa de proteínas fibrilares de dominada lámina nuclear. Los poros permiten el paso de sustancias del núcleo al citoplasma y viceversa. La lámina nuclear induce la aparición y desaparición de la envoltura nuclear y es fundamental para la constitución de los cromosomas a partir de la cromatina.
Nucleoplasma. Es un gel formado fundamentalmente por proteínas, la mayoría enzimas implicados en la duplicación del DNA, la trascripción, etc. En el jugo nuclear se encuentra inmersa la cromatina.
Cromatina
Se le llama así por teñirse fuertemente por ciertos colorantes.
A) Composición de la cromatina. Está formada por DNA asociado a proteínas. Las proteínas de la cromatina son de dos tipos, histonas y proteínas no histonas. Por otro lado, en el núcleo eucariótico hay varias moléculas de DNA, cuyo número varía según las especies; cada molécula de DNA, con sus proteínas asociadas, es un cromosoma.
B) Ultraestructura Las moléculas de DNA son muy largas, ya que miden varios cm de longitud, pero han de caber en un núcleo de unos micrómetros de diámetro. Por eso se encuentran extraordinariamente compactadas, formando la cromatina, cuya organización es la siguiente. Está formado por unidades repetitivas denominadas nucleosoma, unidas por DNA. Cada nucleosoma está formado por ocho moléculas de histonas , que forman un núcleo alrededor del cual la molécula de ADN da 1,75 vueltas (166 pares de bases), y mantenido por una histona; dando lugar a una fibra de cromatina de 10 nm de diámetro ( modelo de collar de perlas).
La estructura de collar de perlas se puede plegar en una nueva estructura llamada estructura helicoidal , dando lugar a una fibra cromatínica de 30 nm de diámetro (modelo de solenoides). Durante la división celular la fibra de cromatina se pliega mucho más, para dar lugar a los cromosomas.
Se distingue dos tipos de cromatina
- La eucromatina cuya mayor parte está en forma de solenoides y otra parte en forma de collar de perlas
- La heterocromatina, o cromatina altamente condensada que recuerda la cromatina de las células en fase de cromosomas.
