Biología: Núcleo Celular

Historia del Núcleo

• Robert Brown acuñó el término "núcleo" al observar un área opaca en células de orquídeas.
• Matthias Schleiden propuso que el núcleo desempeñaba un papel en la formación de células.
• Oscar Hertwig sugirió que un individuo se desarrolla a partir de una sola célula nucleada.
• August Weismann postuló la equivalencia de las células germinales paternas y maternas en la herencia.

Estructura del Núcleo

• El núcleo es un orgánulo membranoso presente en células eucariotas.
• Envoltura nuclear: formada por dos membranas (externa e interna) separadas por el espacio perinuclear.
• Membrana nuclear externa: está conectada al retículo endoplásmico rugoso y contiene ribosomas adheridos.
• Membrana nuclear interna: está unida a la lámina nuclear, un armazón de filamentos intermedios.
• Poros nucleares: estructuras complejas que permiten el intercambio selectivo de moléculas entre el núcleo y el citoplasma.
• Nucleoplasma: matriz del núcleo que contiene ADN, proteínas cromosomales y no cromosomales, y otros componentes como gránulos de intercromatina y pericromatina.
• Cromatina: material hereditario del núcleo, compuesta por ADN y proteínas.
  • Eucromatina: forma menos condensada, activa en la transcripción.
  • Heterocromatina: forma más condensada, inactiva en la transcripción.
• Nucléolo: región del núcleo donde se sintetiza el ARN ribosomal.

Generalidades del Núcleo

• Es el centro de control de la célula, regulando la expresión génica.
• Contiene la mayor parte del material genético celular, organizado en cromosomas.
• Número:
  • Generalmente, una célula tiene un núcleo.
  • Anucleados: como los eritrocitos de mamíferos.
  • Binucleados: como los paramecios, células cartilaginosas y hepatocitos.
  • Plurinucleados: como los osteoclastos y células musculares estriadas.
• Posición: varía según el tipo celular.
• Forma: coincide generalmente con la forma de la célula.

Membrana Nuclear

• Bicapa lipídica reforzada por el citoesqueleto.
• Lámina nuclear: armazón de filamentos intermedios que se une a la cara interna de la membrana nuclear interna, brindándole soporte estructural.

Poro Nuclear

• Estructuras circulares que permiten el intercambio de moléculas entre el núcleo y el citoplasma.
• Son dinámicos, apareciendo y desapareciendo según sea necesario.
• Funciones:
  • Intercambio de moléculas, especialmente ARN mensajero (ARNm).
  • Circulación libre de moléculas hidrosolubles.

Nucléolo

• Se encuentra dentro del núcleo, es basófilo (rica en ARN ribosomal y proteínas).
• Su tamaño está relacionado con la actividad celular.

Ultraestructura de la Cromatina

• Nucleosoma: unidad básica de la cromatina, formada por un octámero de histonas (dos de cada una: H2A, H2B, H3, H4) alrededor del cual se enrolla el ADN.
• H1: Histona que se une a los segmentos de ADN que conectan los nucleosomas.
• Solenoide: estructura resultante del enrollamiento de los nucleosomas.
• Cromosoma: estructura altamente condensada de la cromatina que se forma durante la división celular.

Nucleoplasma

• Matriz del núcleo que contiene:
  • ADN + proteínas cromosomales.
  • Proteínas no cromosomales.
  • Gránulos de intercromatina y pericromatina.