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Universidad de Guadalajara
CENTRO UNIVERSITARIO DE LOS ALTOS
División de Ciencias Biomédicas
MÉDICO CIRUJANO Y PARTERO 2019B
HISTOLOGÍA MÉDICA
Práctica 4. El núcleo.
Dr. Guillermo Domínguez Ríos
Aceves Márquez Olivia Viviana 216611972 Coronado González Katherin Nicole 216611069 Cortés Medina Luis Fernando 216613479 González Ibarra Miriam Priscilla 215712813 López Romero César Eduardo 214615164 Rocha Ramos Víctor Joel 216611581 Sánchez Campos Karen Juliana 219787516
Torres García Melanie Paola 216609412 ÍNDICE
Introducción a) Envoltura nuclear b) Matriz nuclear, cariolinfa o nucleoplasma c) Cromatina nuclear: eucromatina y heterocromatina, d) nucléolo. Correlacionar la cromatina nuclear con los ácidos nucleicos: ADN y ARN. Describir el cromosoma mitótico y su estructura y los diferentes tipos de cromosomas. Cromatina sexual. Comprender los cambios inucleares indicadores de muerte celular (necrosis y las diversas formas de muerte celular programada). Exponer las fases del ciclo celular: fase G1, fase 0.fase S, fase G2, y fase M. Describir los aspectos de mitosis y sus fases: profase, metafase. Anafase y telofase y los puntos de control más importantes. Exponer los diversos tipos de inclusiones citoplasmáticas: de reserva y pigmentos, la importancia y funciones que desarrollan las inclusiones citoplasmáticas Conclusión Glosario Referencias bibliográficas
El propósito de esta práctica es seguir ahondando y reconociendo la importancia de algo tan diminuto como lo son las células; en claro ejemplo de que la unión hace la fuerza. Entender con precisión cómo trabaja el núcleo y cuál es el proceso al que es sometida para su división y posteriormente, su muerte, todo esto encaminado al uso clínico en un futuro. La práctica cuenta con 60 objetivos de aprendizaje en donde se exponen cada uno de los temas referentes al núcleo, así como también se incluye una sección de preguntas para la retroalimentación del lector. Se ha incluido un glosario para la mejor compresión de la lectura y por último, nuestras referencias para verificar la autenticidad de lo redactado. Sin más que decir, esperamos que la práctica cumpla con su propósito y sea de su agrado.
a) Envoltura nuclear.
1. Ser capaces de describir la estructura de la envoltura nuclear.
El núcleo está limitado por 2 membranas, una interna y una externa, a esto se le llama envoltura nuclear y al espacio que hay entre ellas se le llama espacio cisternal perinuclear, la función de la envoltura nuclear es encerrar la cromatina, marcar el límite del núcleo y separar el citoplasma del nucleoplasma. (Ross, Kaye, Pawlina, 2005)
(Ross, et al., 2005, p. 66)
La membrana externa se parece a la del rER y es continua a esta, así que el espacio perinuclear y la luz del rER se comunican. Suele haber polirribosomas adheridos a proteínas de anclaje ribosómico, las cuales se encuentran en la membrana externa, en la parte exterior, es decir, del lado del citoplasma. (Ross, et al., 2005).
4. Conocer las características de la láminas nucleares.
La lámina nuclear (fibrosa) se encuentra entre la membrana interna y la heterocromatina marginal. Tiene la función de sostener y dar la forma al núcleo, es una capa delgada proteica la cual es electrodensa, si las membranas llegasen a ser destruidas esta lámina permanece y de esta forma el núcleo conserva su forma. Está compuesta por láminas nucleares, proteínas de filamento intermedio y proteínas asociadas con la lámina nuclear. Participa en la organización nuclear, regulación del ciclo celular y en la diferenciación. (Ross, et al., 2005). Cuando hay alteraciones en la lámina nuclear se debe a trastornos genéticos o a apoptosis. (Ross, et al., 2005).
(Ross, et al., 2005, p. 67).
5. Conocer las características de los poros nucleares.
La envoltura nuclear posee poros nucleares, son orificios de 70 a 80 nm de diámetro, se forman por la fusión de las membranas. Estos se pueden observar a mayor detalle con la tinción negativa y la MET de alto voltaje.
Su estructura es la siguiente: tiene 8 subunidades proteicas que forman una armazón central octogonal, en la periferia de cada poro se forma una estructura cilíndrica llamada complejo de poro nuclear (NPC), el NPC está compuesto por 50 proteínas llamadas nucleoproteínas, también llamadas proteínas Nup. La armazón central está entre dos anillos, el citoplasmático y el nuclear, desde el citoplasmático hacen protrusión 8 fibrillas proteicas cortas y el complejo anular forma un sitio de fijación para una cesta que está formada por 8
(Ross, et al., 2005, p. 68).
6. Comprender el trasporte a través de los NCP.
El NCP regula el paso de proteínas. La función de los poros entonces, es transportar las proteínas ribosómicas que se arman parcialmente en el nucleolo hacia el citoplasma y así mismo transportar las proteínas que son producidas en el citoplasma hacia el núcleo, como lo son las histonas y las láminas. (Ross, et al., 2005).
Las moléculas grandes necesitan la presencia de una secuencia de localización nuclear, mediante un receptor de importación nuclear son dirigidas desde el citoplasma a un NCP adecuado. (Ross, et al., 2005).
Los iones o moléculas hidrosolubles pequeñas (menos de 9 Da) atraviesan por difusión simple en los canales acuosos, este proceso no necesita señales de localización nuclear. (Ross, et al., 2005).
(Ross, et al., 2005, p. 69).
7. Comprender el proceso que pasa la envoltura nuclear durante la división celular.
(Ross y Pawlina, 2013)
10. Poder diferenciar las tres regiones del nucléolo: El nucléolo se divide en tres regiones según su morfología: · Centros fibrilares, contienen asas de DNA con 5 cromosomas diferentes (13, 14, 15, 21 y 22) · Material fibrilar (pars fibrosa), contiene genes ribosómicos en proceso de transcripción activa y grandes cantidades de rRNA. · Material granular (pars granulosa), sitio del armado inicial de los ribosomas y contiene partículas prerribosómicas muy juntas. (Ross y Pawlina, 2013) 11. Saber como se tiñe el nucléolo: Ross y Pawlina dicen que el nucléolo se tiñe de manera muy intensa con la hematoxilina y con colorantes básicos, y lo hace metacromáticamente con la tionina. El nucléolo es basofílico y metacromático, y se debe a los grupos de fosfatos del RNA nucleolar que confirman mediante la digestión previa de las muestras con ribonucleasa (RNAsa), que anula la tinción. En el nucléolo hay DNA, pero su concentración está por debajo de la capacidad de detección de la reacción de Feulgen. (Ross y Pawlina, 2013) 12. Conocer la composición química del nucléolo: La presencia de los ácidos nucleicos en el nucléolo se comprobó al demostrarse que este absorvía la luz ultravioleta. El empleo de las pruebas citoquímicas permitió establecer que el nucleolo se diferencia de la cromatina en que contiene, básicamente, RNA y no DNA. (Ross y Pawlina, 2013) La proporción del RNA en el nucleolo puede variar dependiendo del tipo celular y del estado funcional. Como media está en un 10%, pero llega a alcanzar un 30%. Mayormente, contiene proteínas, fosfoproteínas (ácidas). Debido a que está constituido en su mayoría por RNA y proteínas ácidas, siempre debería ser basófilo. (Ross y Pawlina, 2013) 13. Conocer las modificaciones del nucléolo:
La actinoamicina D, el bromuro de etido y otros fármacos que se intercalan en el DNA inhibiendo la transcripción provocan una inhibición de la síntesis del RNA de 45 S y originan una separación neta y masiva entre los componentes granulares y fibrilanres (segregación nucleolar). La 8-azaguanina y el antibiótico toyocamicina bloquean el paso del RNA de la parte fibrilar y una disminución de la granular. (Ross y Pawlina, 2013)
14. Definir cromatina como concepto.
La cromatina es el material nuclear organizado en eurocromatina y heterocromatina. Contiene DNA asociado con una masa más o menos igual de proteínas nucleares diversas que son necesarias para la función del DNA. (Ross, 2015)
15. Contrastar la eurocromatina con la heterocromatina
La heterocromatina, es la cromatina más condensada, mientras que el material menos condensado (en el cual están la mayoría de los genes transcritos).
La heterocromatina se distribuye en tres ubicaciones. (Ross, 2015)
16. Describir la cromatina marginal.
Está ubicada en el perímetro del núcleo, (la estructura que antes los microscopistas ópticos llamaban “membrana nuclear” en realidad es, en su mayor parte, “cromatina marginal”). (Ross, 2015)
20. Describir los genes como eslabones en los cromosomas.
El genoma humano, comprende toda la longitud del DNA humano que contiene la información genética incorporada en los 46 cromosomas (23 pares de cromosomas). El genoma humano contiene una secuencia de nucleótidos, consenso de 2.850 millones de pares de bases que se encuentran organizados en unos 23.000 genes codificadores de proteínas. Durante muchos años se creyó que un genoma solía tener dos copias de cada gen. Sin embargo, descubrimientos recientes indican que la cantidad de copias grandes de segmentos del DNA puede variar.
Un gen consiste en la unión de secuencias genómicas que codifican un conjunto coherente de productos funcionales con superposición potencial. (Ross, 2015)
21. Conocer cómo se tiñe la cromatina para su visualización en el microscopio óptico.
La heterocromatina se tiñe con hematoxilina y con colorantes básicos; también se ve bien con la técnica de Feulgen (una reacción histoquímica específica para la desoxirribosa en el DNA) y con colorantes vitales fluorescentes como los de Hoechst y el yoduro de propidio. La heterocromatina es la que permite la tinción conspicua del núcleo en los cortes teñidos con hematoxilina y eosina.
La eurocromatina no es obvia en la microscopia óptica. Está en el nucleoplasma en las regiones “claras” o transparentes que hay entre la heterocromatina y alrededor de ella. (Ross,
23. Identificar la estructura de un cromosoma en etapa de mitosis.
Durante la mitosis, los cromosomas se compactan y se duplican formando dos cromátidas unidas en forma de X en el centrómero del cromosoma, cada una de las cromátidas contiene la misma cantidad de material genético que su par; en la anafase de la mitosis, los cromosomas se alinean a la mitad de la célula; posteriormente los microtúbulos se pegan a los cromosomas, para después separar cada una de las cromátidas, para que así cada una de las células que se generan, tengan el mismo material genético. (Ross, 2015)
24. Conocer la diferencia de estructura de cromosomas en las células sexuales masculinas y femeninas.
Las células humanas contienen 46 cromosomas organizados en 23 pares de homólogos (cada cromosoma par tiene la misma forma y el mismo tamaño), con excepción de los gametos maduros del óvulo y del espermatozoide. El vigésimo tercer par está formado por los cromosomas sexuales, designados X y Y. (Ross, 2015)
25. Definir como concepto la cromatina sexual.
una alta concentración de células así como también la disminución de estas nos puede direccionar a diversas patologías. El fallo en la proliferación de las células podría ocasionar patologías como hiperplasia, cáncer, enfermedades autoinmunitarias mientras que el fallo en la muerte celular puede causar en el organismo como atrofia, enfermedades degenerativas, SIDA y lesión isquémica. (Ross y Pawlina, 2016).
27. Crear una definición sólida sobre qué es la apoptosis y necrosis.
Apoptosis : La apoptosis representa un proceso fisiológico. Hablamos de apoptosis cuando la muerte celular es programada, ya que a través de este mecanismo se eliminan las aquellas células que ya no son necesarias en el organismo. La apoptosis puede ocurrir ya sea en las etapas embrionarias o en condiciones normales fisiológicas como la artresia folicular en los ovarios. Son las propias células quienes activan su mecanismo de muerte programada, es decir, un suicidio codificado. La apoptosis se caracteriza por una autodigestión controlada. “Muere con dignidad”. Los procesos que activan el mecanismo pueden ser intrínsecos y extrínsecos.
Necrosis: Inicia cuando la célula no puede mantener su propia homeostasis. También llamada muerte celular accidental, debido a factores patológicos. Las células se exponen a ambientes físicos y químicos desfavorable, como la entrada de agua y de iones extracelulares, causando lesión agudas irreparables y daños a la membrana nuclear. Como consecuencia, el contenido citoplasmático queda regado en el espacio extracelular. Se produce una respuesta inflamatoria severa. (Ross y Pawlina, 2016). FIGURA 2. (Ross y Pawlina, 2016).
28. Identificar las principales diferencia entre apoptosis y necrosis. La apoptosis y la necrosis, a pesar de tener resultado similares, que es la muerte de la célula, tienen ciertas diferencias, de las cuales podemos destacar: en la necrosis de presenta una tumefacción celular, mientras que en la apoptosis no. La retracción celular solo sucede en el apoptosis. Mientras que en la apoptosis no sucede daño en la membrana celular, la necrosis sí. La vesiculación de la membrana, la acumulación de cromatina, la fragmentación del núcleo y la fragmentación del ADN oligonucleosómico solo sucede en el apoptosis. En la necrosis sucede una degradación aleatoria del ADN, mientras que en la apoptosis no. Una diferencia elemental también es que en la apoptosis no sucede inflamación severa, mientras
