terça-feira, 3 de abril de 2012

Núcleo


Nucléo celular
          O núcleo celular é uma estrutura presente nas células eucariontes, que contém o ADN (ou DNA) da célula. É delimitado pelo envoltório nuclear, e se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. O núcleo possui duas funções básicas: regular as reações químicas que ocorrem dentro da célula (metabolismo), e armazenar as informações genéticas da célula. O seu diâmetro pode variar de 11 a 22.25 μm.

Carioteca
          A cariotece é uma estrutura que envolve o núcleo das células eucarióticas, responsável por separar o conteúdo do núcleo celular (em particular o DNA) do citosol.
          É formada por dois folhetos ou membranas (constituídos por uma bicamada lipídica), um interno e um externo, com um espaço entre eles de 20 a 100 nm de espessura. O folheto externo é contínuo com o retículo endoplasmático rugoso.
          No envoltório nuclear, estão presentes os chamados poros nucleares, que facilitam e regulam a troca de material (como proteínas e RNAm) entre o núcleo e o citoplasma.
          No folheto interno do envoltório nuclear existem proteínas que se associam a uma rede de filamentos intermediários feito de lamina que por sua vez está ligada a cromatina..
          Durante a mitose, ocorre a desintegração do envoltório nuclear, que se inicia no período da prófase e está completo no período da metáfase, quando os cromossomos começam a separar-se. Após a separação dos cromossomos, o envoltório nuclear é novamente formado nos núcleos resultantes, durante a telófase.

Nucléolo        
           Nucleolo é um organóide presente em celulas eucariótica, ligado principalmente à coordenaçao do processo reprodutivo das células (embora desapareça logo no inicio da divisao celular) e ao controle dos processos celulares básicos, pelo fato de conter trechos de DNA especificos, alem de inumeras proteinas associadas ou nao a RNAr.
          São corpúsculos arredondados de aspecto esponjoso, mergulhados diretamente no nucleoplasma, uma vez que não possuem membrana envolvente.         
          O nucléo tem por função  a organização dos ribossomos, quanto maior o seu numero e tamanho, maior é a sintese protéica da célula. A porção fibrilar densa é mais central e é formada po RNAr (RNA ribossomico) e proteínas ribossomais. A porção granular é mais periférica e é formada por subnidades ribossomico em formação. A região organizada do nucléolo é a cromatina associada ao nucléolo, que na divisão encontra-se nos satélites dos cromossomos acrocentricos. Não é uma estrutura compacta, pois nota-se a invasão do nucleoplasma. Forma os ribossomos a partir das proteínas ribossomicas, que são importadas do citoplasma e se associam com o RNAr.
                                   
                                
Cromatina
         Em biologia, chama-se cromatina ao complexo de DNA e proteínas (que juntas denomina-se cromossomo) que se encontra dentro do núcleo celular nas células eucarióticas. Os ácidos nucléicos encontram-se geralmente na forma de dupla-hélice. As principais proteínas da cromatina são as histonas. As histonas H2A, H2B, H3 e H4 unem-se, formando um octâmero denominado nucleossoma, enquanto que a histona H1 une os nucleossomas adjacentes, "empacotando-os", visto que a molecula de DNA "dá" uma volta e meia em torno do octomero de histonas é essencial existir a histona H1 para estabilizar este enrolamento.
          Numa célula eucariótica, quase todo o DNA está compactado na cromatina. O DNA é "empacotado" na cromatina para diminuir o tamanho da molécula (de DNA), e para permitir maior controle por parte da célula de tais genes. Grande parte da cromatina é localizada na periferia do núcleo, possivelmente pelo fato de uma das principais proteínas associadas com a heterocromatina ligar-se a uma proteína da membrana nuclear interna.
Conhecem-se dois tipos de cromatina:
  • Eucromatina, que consiste em DNA ativo, ou seja, que se pode expressar como proteínas e enzimas.
  • Heterocromatina, que consiste em DNA inativo e que parece ter funções estruturais durante o ciclo celular. Podem ainda distinguir-se dois tipos de heterocromatina:
    • Heterocromatina constitutiva, que nunca se expressa como proteínas e que se encontra localizada à volta do centrómero (contem geralmente sequências repetitivas);
    • Heterocromatina facultativa, que, por vezes, é transcrita em outros tipos celulares, consequentemente a sua quantidade varia dependendo da atividade transcricional da célula. Apresenta condensada na interfase.

      Cromossomos
                Cromossomos (Kroma=cor, soma=corpo) são filamentos espiralados de cromatina, existente no suco nuclear de todas as células, que coram intensivamente com uso de corante citológico (carmin acético, orceína acética, reativo de Schiff), composto por DNA e proteínas, sendo observável à microscopia de luz durante a divisão celular.
                Em células em interfase não se observam a microscopia de luz, os cromossomos individualizados. Percebe-se no núcleo apenas o conjunto dos cromossomos formando uma massa denominada cromatina. A cromatina é constituída de nucleoproteínas (RNA e DNA em maior parte), além de proteínas globulares, fosfatídeos e elementos minerais tais como cálcio e magnésio. Ela pode se apresentar sob a forma de eucromatina ou de heterocromatina. A heterocromatina é a parte mais condensada e de maior coloração por corantes básicos em núcleos interfásicos, entretanto parece estar relacionada com menor atividade gênica.
               O numero de cromossomo é, em geral, constante para os indivíduos de uma mesma espécie. O número básico de cromossomos da espécie ou o conjunto completo de cromossomos diferentes é denominado por genoma. Assim, o genoma humano é representado por 23 cromossomos. Em organismos diploides as células somáticas apresentam 2n cromossomos no qual n veio de seu genitor feminino e os n restantes do genitor masculino. Pelo processo meiótico, formam-se gametas com n cromossomos. Assim, o estado haploide, ou gamético, quando a espécie de referência é diploide, contém o genoma da espécie. Espécies poliploides, como por exemplo, o trigo hexaplóide (6x = 42), podem tem em seus gametas mais de um genoma.

      O Ácido de Desoxirribonucleico (DNA)
                Em 1953, com base em dados obtidos por Wilkins e Franklin por meio d e difração de raios-X, Watson e Crick propuseram um modelo para a estrutura do DNA. A molécula de DNA é formada por duas cadeias helicoidais de ácidos nucléicos com giro à direita, as quais formam uma dupla hélice em torno de um mesmo eixo central. As duas cadeias de DNA são antiparalelas, o que significa que suas ligações 3’, 5’ fosfodiéster seguem sentidos contrários.
                As cadeias de DNA são unidades entre si por meio de pontes de hidrogênio que se estabelecem entre os pares de bases. Deste que entre as pentoses das cadeias opostas de DNA existe uma distancia fixa, somente certos pares de bases podem ser inseridos dentro da estrutura. Os únicos pares possíveis são A-T, T-A, C-G, G-C.
                                        
                É importante observar que entre A e T se formam duas pontes de hidrogênio e entre C e G formam três pontes de hidrogênio. Como consequência C-G é mais instável que A-T. O DNA se mantem estabilizado graças às pontes de hidrogênio e as interações hidrofóbicas entre as bases de cada uma das cadeias de DNA.

                Suponhamos, então, que no DNA de uma célula existem 30% de guanina, como cada guanina liga-se somente a uma citosina, a existência de 30% de guanina implica a existência de 30% de citosina. Portanto, restam 40% para as outras bases (adenina e timina). Como o numero de A e T é sempre igual, conclui-se que esse DNA contem 20% de adenina e 20% de timina.

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