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El núcleo 1.- Envuelta nuclear y cromatina
1.- Términos para aprender:
Envuelta nuclear : barrera que separa el núcleo del citoplasma compuesta por una membrana interna y otra
externa, una lámina nuclear y complejos de poro nuclear
Membrana nuclear externa : parte de la membrana nuclear que continúa por el retículo endoplasmático
Membrana nuclear interna : parte de la membrana nuclear adyacente a la lámina nuclear
Espacio perinuclear: Espacio cisternal existente entre la membrana interior nuclear y la membrana exterior nuclear.
Lámina nuclear : malla de filamentos laminares que proporcionan un soporte estructural al núcleo
Laminas : proteínas de los filamentos intermedios que forman la lámina nuclear
C omplejo de poro nuclear : gran estructura que forma un canal de transporte a través de la envuelta nuclear
S eñal de localización nuclear : secuencia de aminoácidos que marca las proteínas para transportarlas desde el citoplasma al núcleo
Señal de exportación nuclear : secuencia de aminoácidos que marca las proteínas para transportarlas desde el
núcleo al citosol
DNA: ácido nucleico que se encarga de contener la información genéticde la célula. Ácido desoxirribonucleico.
Antiparalelo: dicho de dos elementos paralelos que se orientan en sentidos opuestos (las cadenas en la doble hélice de DNA, por ejemplo).
Complementario: dicho de un elemento que se completa, complementa o perfecciona con otro.
Doble hélice: estructura formada por dos elementos dispuestos de forma que se enrollan entre sí.
Gen: fragmento de DNA que codifica para una cadena polipeptídica(proteína) o para un fragmento de RNA.
Genoma: conjunto de genes de un individuo, especie…
Molde: se dice de aquello usado como modelo, base o pnto de partida para elaborar un elemento. Cadena de DNA en la que se localiza la región promotora y a partir de la cual se realiza la transcripción.
Par de bases: conjunto de dos bases nitrogenadas.
Cariotipo: juego completo de los pares de cromosomas de una célula (de forma, número y tamaño característico de cada especie).
Centrómero: parte del cromosoma que une las cromátidas hermanas y las une al huso mitótico.
Cromatina: complejo fibroso formado por el DNA eucariótico y proteínas histónicas (sólo en eucariotas. En procariotas, proteínas no histónicas)que se encuentra en el núcleo celular y se tiñe con colorantes básicos.
Cromosoma: filamento o segmento individual de DNA situado en el núcleo celular.
Cromosoma homólogo: cromosomas (o fragmentos de DNA) que contienen información para los mismos caracteres. Generalmente, cada uno procede de un progenitor.
Exón: segemento de un gen eucariótico que es transcrito a RNA y expresado, es decir, determina la secuencia de aminoácidos de parte de una proteína.
Histona H1: tipo de proteína, de la familia de las histonas, rica en arginina y lisina que se asocia al DNA en los cromosomas y separa los nucleosomas.
Intrón: región no codificada de un gen eucarionte que es transcrita en una molécula de RNA pero que luego es escindida por el sistema de corte y empalme del RNA al producir RNAm (en el proceso de maduración del mismo).
Telómero: estructura de los extremos de un cromosoma, asociado a una sección de DNA característica que se replica de forma especial. Contrarrestra la tendencia de los cromosomas a acortarse en cada replicación.
Nucleosoma: unidad estructural de condensación de un cromosoma eucarionte compuesta por segmentos de DNA enrollado alrededor de un centro (octámero) de histonas.
Herencia epigenética: transmisión de la información que no se encuentra en la secuencia de DNA.
Cromosoma mitótico: cromosoma replicado y altamente condensado, con las dos cromátidas hermanas unidas por el centrómero.
2.- ¿Qué ventajas les proporciona a las células eucariotas la existencia de la envuelta nuclear? Delimita dos zonas esenciales; núcleo y citoplasma (transcripción y traducción, es decir, crea orden) Es un mecanismo de control muy eficaz; mientras que en las células procariotas en el momento en el que una parte del ADN es transcrito el nuevo ARN comenzará a traducirse automaticamente, en las eucariotas, gracias a que los intercambios entre el núcleo y el citosol están regulados se puede controlar con mayor eficacia la expresión génica.
3.-¿Cuáles son los componentes del complejo de poro? Haga un esquema mostrando su disposición.
4.- ¿Cuáles son las dos tipos de transporte mediados por el complejo de poro nuclear? ¿En base a qué se establece esta clasificación? ¿Por dónde se realiza cada uno de estos transportes? Las macromoléculas pequeñas y algunas proteínas cuya masa molecular es inferior a 20-40 kd difunden libremente a través del poro en ambas direcciones, del citoplasma al núcleo y del núcleo al citoplasma.No, obstante, la mayoría de las proteínas y ARN atraviesan el complejo del poro mediante un proceso selectivo de
-Filamento citoplasmático
-Ensamblaje radio-anillo
-Anillo nuclear
-Cesta nuclear
-Canal central
-Membrana nuclear interna
-Anillo citoplasmático
50% verdarera C. En la célula viva, la cromatina adopta por lo general una forma extendida en “collar de cuentas”. VERDADERO. En una célula viva, el DNA se encuentra enrollado fuertemente a las histonas en nucleosomas formando la estructura de 10nm, es decir, el “collar de cuentas” y sólo cuando la célula se va a dividir se condensa en estructuras superiores. Falso, mucho mas empaquetado. D.- Cambios en las colas de las histonas permite que el empaquetamiento de los nucleosomas cambie lo que normalmente afecta la expresión génica. -Verdadero, al hacer que se compacte, por ejemplo, puede hacer que una parte no sea capaz de transcribirse. Grado de compactación de los cromosomas se ve afectado. E.-Tanto el ADN de las células germinales como el de las células somáticas son esenciales para la supervivencia de las especies. -Verdadero. Ambas llevan información genética. Aunque solo las germinales son impprtanted las somaticas solo son importantes hasta que el individuo pueda reproducirse F.- Las células humanas no contienen ninguna molécula de ADN circular. -Falso las mitocondrias pueden presentar plásmidos que son moléculas de ADN circular
Problemas :
1.- Para que una proteína sin señal de localización nuclear entre en el núcleo que característica debe poseer. ¿Por dónde entrará? Una proteína pequeña e hidrofílica podrá pasar por los alguno de los nueve agujeros acuosos de los poros del núcleo.
3.- ¿Cómo afectaría una mutación en una señal de exportación nuclear de una proteína que viaja continuamente entre el núcleo y el citoplasma a su distribución subcelular? Si mutase dicha señal no sería reconocida por las exportinas, y todas las proteínas de esa clase acabarían en el núcleo menos da division 4.- Se inyectan dos proteínas que carecen de señal de localización nuclear, una de 10 Kd y otra de 125 Kd, en el interior del citoplasma de un oocito de anfibios. ¿Entrará alguna en el núcleo? Justifique la respuesta. La de 10 kd porque las macromoléculas pequeñas y algunas proteínas cuya masa molecular es inferior a 20-40kd pueden pasar libremente a través del poro en ambas direcciones
5.- Usted está estudiando un factor de transcripción regulado por la fosforilación de residuos de serina lo que inactiva la señal de localización nuclear. ¿Cómo afectaría la sustitución de residuos de serina por treonina a la localización nuclear de este factor de transcripción y a la expresión de su gen diana? ¿Y si la sustitución es por alanina? Al intercambiar serina por treonina al ser del mismo tipo se producirá la reacción con normalidad. Es lo que se llama una mutación silenciosa pero al cambiar serina por alanina no se producirá
6.- El inicio de la región codificadora del gen de la beta-globina se lee 5´- ATGGTGCAC- 3´. ¿Cuál es la
secuencia de la cadena complementaria para este segmento de ADN.
La secuencia complementaria es: 3’…TACCACGTG…5’ Es decir (por convenio se expresa): 5’…GTGCACCAT…3’
7.- El ADN aislado del virus bacteriano M13 contiene un 25% de A, un 33% de T, un 22% de C y un 20%
de G. ¿Le sorprende estos resultados? ¿Cómo explicaría estos valores?
Estos resultados no son sorprendentes, sino esperables. El genoma vírico puede ser monocatenario o bicatenario, lineal o circular, DNA o RNA. En este caso, el virus M13 presenta un genoma de DNA (debido a la
ausencia de uracilo y la presencia de timina) de tipo monocatenario(tal y como muestran los porcentajes de bases nitrogenadas, donde %A%T y %G %C).
8.- En el ADN de ciertas células el 20% de los nucleótidos corresponde a timina. ¿Cuáles son los porcentajes de los otros nucleótidos? 20% de adenina, 30% de guanina e 30% de citosina
9.- La figura muestra un segmento del interior de una cadena sencilla de ADN. ¿Cuál es la polaridad de
esta cadena?.
Las bases nitogenadas son apolares y los grupos fosfatos polares, por lo tanto esta molécula sería polar en la
parte derecha y apolar en la izquierda.
Arriba 5’, abaixo 3’.
10.- Considere la siguiente afirmación: Una célula humana contiene 46 moléculas de ADN en su núcleo.
¿Está de acuerdo? Justifique la respuesta.
No, las moléculas de ADN son los nucleótidos. Una célula humana contiene 46 cromosomas en su núcleo y
cada cromosoma está compuesto por un gran número de nucleótidos.
Incorrecta, habrá 92 moléculas mediante la división mitótica, en la anafase y telofase volveremos a tener 46 moléculas.
