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Una descripción detallada del núcleo y ribosomas en una célula eucariota. Se abordan temas como la estructura y función de la envoltura nuclear, la interacción nucleo-citoplasmática, la composición y estructura de la cromatina y cromosomas, la función y estructura del nucleolo, y la estructura y composición de los ribosomas.
Tipo: Apuntes
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La ENVOLTURA NUCLEAR consta de dos membranas organizadas en paralelo y separadas unas de otras de 10 a 50 nm. Su función es aislar el ADN y regular los intercambios núcleo-citoplasma
La superficie interna de la envoltura nuclear se une mediante proteínas integrales de membrana a una delgada red de filamentos intermedios (laminas), se conoce como LÁMINA NUCLEAR
Las dos membranas se fusionan formando poros circulares que contienen proteínas organizadas en complejos (COMPLEJO DE PORO) Fig 12-8 Biología Molecular de la Célula. 5ª edición.
La separación del material genético y el citoplasma es la distinción más importante entre una célula procariota y eucariota.
CROMATINA
La Lámina nuclear comprende tres polipéptidos denominados lámina A, lámina B y lámina C (FILAMENTOS INTERMEDIOS). La lámina nuclear se asocia a proteínas que la interconectan tanto con la envoltura nuclear como con la cromatina.
Biología Celular. Paniagua. 3ª edición.
Fig 12-19 Biología Molecular de la Célula. 5ª edición.
1 μm
Constituido por ocho bloques que configuran un octágono regular. Cada bloque está formado proteínas que se organizan en tres subunidades o componentes
COLUMNARES (perpendiculares a la envoltura nuclear) ANULARES (hacia el centro del poro) ADLUMINALES (hacia la luz de la envoltura nuclear y anclan el complejo del poro a dicha envoltura) Desde cada bloque se proyectan fibrillas en jaula, una hacia el citoplasma y otra hacia el núcleo. Las fibrillas en el interior del núcleo forman una estructura cerrada a modo de jaula llamada JAULA NUCLEAR
Fig. 3-44. Biología Celular. Paniagua. 3ª edición.
Fig 12-9 Biología Molecular de la Célula. 5ª edición.
Fig 12-10 Biología Molecular de la Célula. 5ª edición.
El único espacio libre del poro es un canal central de 9 nm de diámetro por el que, de forma pasiva, sólo pueden pasar pequeñas partículas. El trafico entre el núcleo y el citoplasma de grandes moléculas requiere un sistema de transporte especial que requiere un GASTO ENERGÉTICO.
El ADN es un polímetro nucleótidos, se organiza en dos cadenas que forman una doble hélice de orientación opuesta. Las bases se emparejan mediante puentes de hidrogeno
El ADN y las histonas (proteínas caracterizadas por presentar altos niveles de los aminoácidos básicos arginina y lisina) se organizan en subunidades repetidas denominadas NUCLEOSOMAS. Consiste en 146 pb de ADN envuelto alrededor de 8 moléculas de histona. Otra histona (H1) conecta un nucleosoma con otro y es responsable de la estructura de la fibra de cromatina de 30 nm. Los filamentos de cromatina de 30 nm se organizan en una serie de asas superenrolladas que se unen con proteínas no histonas, que forman un andamiaje nuclear organizado, entre estas proteínas destaca la topoisomerasa tipo II, que regula el grado de empaquetamiento del ADN.
El empaquetamiento del ADN depende de proteínas
Histonas No histonas
EUCROMATINA: cromatina funcional dispuesta laxamente (se transcribe)
HETEROCROMATINA: cromatina compacta inactiva (no se transcribe)
Fig. 18-26. El mundo de la célula. Becker. 6ª ed
Permanece en estado compactado en ambos cromosomas y en todas las células. Ej: los telómeros y el centrómero
HETEROCROMATINA FACULTATIVA Se inactiva de manera específica y varía de un tipo celular a otro. Ej: genes que no se transcriben en determinados tipos celulares y se encuentran condensados.
Una parte del Cromosoma X en mujeres.
Es un subcompartimento dentro del núcleo donde se sintetizan la mayor parte de los ARN ribosómicos (ARNr) de las células, y participa en la generación de los ribosomas.
Las subunidades ribosomales le confieren un apariencia granular (componente granular), pero hay regiones que consisten en una materia fibrilar, compuesta por los moldes de ADN y las transcripciones incipientes de ARNr.
COMPOSICIÓN QUÍMICA
DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA: La información genética fluye del ADN al ARN y a la proteína. La información contenida en el ADN debe ser transferida al citoplasma, siendo utilizada después para especificar la composición de las proteínas.
TRANSCRIPCIÓN es el paso del ADN (que sirve de molde) a ARN mensajero, este abandona el núcleo para traducirse a proteínas (TRADUCCIÓN).
Las proteínas son polímetros de aminoácidos (aa). Cada aa está codificado por unidades de 3 bases denominadas codones. Cada Codón codifica un aminoácido.
Los ribosomas son un gran complejo compuesto por más de 50 proteínas y varias moléculas de ARN denominados ARN ribosómico (ARNr)
LOS RIBOSOMAS SON RIBOZIMAS
Están formadas por 2/3 de ARNr y 1/3 de proteína. Los ARNr son los responsables de la estructura del ribosoma y de su actividad catalítica, son ellos los que establecen los enlace peptidicos entre los aminoácidos
Están constituidos por dos subunidades. La subunidad pequeña aparea los ARNtransferentes (ARNt) con los codones del ARNmensajero (ARNm), mientras que la subunidad grande cataliza la formación de enlaces peptidicos que unen los aminoácidos entre sí.
Fig 6-63. Biología Molecular de la Célula. 5ª edición.
Muchos de los antibióticos utilizados en medicina, son compuestos producidos por hongos que inhiben la síntesis proteica bacteriana. Los antibióticos se unen al ARNr interfiriendo en las distintas fases de la traducción.
PRINCIPALES FUNCIONES DE LOS COMPARTIMENTOS DELIMITADOS POR MEMBRANAS DE UNA CÉLULA EUCARIOTA
COMPARTIMENTO FUNCIÓN PRINCIPAL
CITOSOL contiene muchas vías metabólicas (glucolisis) , síntesis proteica
NÚCLEO Contiene la información genética, Síntesis de ADN y ARN
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO Síntesis de la mayoría de lípidos, síntesis de proteínas para su distribución hacia otros orgánulos y a la membrana plasmática
APARATO DE GOLGI modificación, distribución y empaquetamiento de proteínas y lípidos para su secreción o envío hacia otro orgánulo
LISOSOMAS Degradación intracelular
ENDOSOMAS distribución del material endocitado
MITOCONDRIA síntesis de ATP por fosforilación oxidativa
PEROXISOMAS Oxidación de moléculas toxicas
