Estructura de la envuelta nuclear

Características de la Envoltura Nuclear

• La envoltura nuclear tiene aperturas especializadas llamadas poros nucleares, que permiten la comunicación entre el citoplasma y el nucleoplasma.
• Cada poro es un canal cilíndrico que se extiende a través de ambas membranas de la envoltura nuclear.
• La densidad de poros varía según el tipo de célula y la actividad.

Estructura del Complejo del Poro Nuclear

• El complejo del poro nuclear tiene una masa global de aproximadamente 120 millones de daltons y está compuesto por docenas de subunidades polipeptídicas diferentes.
• La disposición octogonal de las subunidades es característica del complejo del poro nuclear.
• El diámetro del complejo de poro es de unos 120 nm.

Funciones de la Envoltura Nuclear

• La envoltura nuclear actúa como una barrera que mantiene a los cromosomas en el núcleo y evita que los orgánulos citoplasmáticos entren en contacto con ellos.
• La envoltura nuclear también regula el tráfico de moléculas entre el núcleo y el citoplasma.

Transporte de Moléculas a Través de la Envoltura Nuclear

• El transporte de moléculas pequeñas como nucleótidos y iones se realiza por difusión simple a través de los canales de difusión acuosos de los poros nucleares.
• El transporte de proteínas y RNA se realiza de manera activa mediada por proteínas receptoras y señales de localización nuclear específicas.

Matriz Nuclear y Lámina Nuclear

• La matriz nuclear es una red fibrosa que ayuda a mantener la forma del núcleo y proporciona un esqueleto organizador para las fibras de cromatina.
• La lámina nuclear es una red de fibras densa y fina que se ubica en la superficie interna de la membrana nuclear interna y ayuda a sostener la envoltura nuclear.

Organización de la Cromatina en el Núcleo

• Las fibras de cromatina se distribuyen en territorios cromosómicos dentro del núcleo.
• La envoltura nuclear ayuda a organizar la cromatina uniendo ciertos segmentos a sitios específicos de la superficie interna de la envoltura, asociados estrechamente a los poros nucleares.### Heterocromatina
• La heterocromatina se ve como una capa oscura irregular alrededor de la periferia nuclear en micrografías electrónicas.
• La mayoría de la heterocromatina es del tipo denominado constitutiva, que se encuentra en una forma altamente condensada en todas las células del organismo.
• El DNA de la heterocromatina constitutiva consiste en DNA repetido de secuencia simple.
• El centrómero y el telómero son dos regiones importantes del cromosoma compuestas por heterocromatina constitutiva.

Heterocromatina Facultativa

• La heterocromatina facultativa varía con las actividades concretas realizadas por la célula.
• Difiere de tejido a tejido e incluso puede variar a veces en una célula dada.
• La heterocromatina facultativa parece representar las regiones del cromosoma que se han inactivado específicamente en un tipo celular concreto.

Nucleolo

• El nucleolo es la fábrica de ribosomas de la célula y es un componente estructural relevante del núcleo eucariota.
• Las células eucarióticas típicas contienen uno o dos nucleolos, pero la presencia de más no es infrecuente.
• El nucleolo es una estructura esférica que mide varias micras de diámetro, pero se observan grandes variaciones en forma y tamaño.
• El nucleolo se ve fácilmente al microscopio óptico y se observó por primera vez hace más de 200 años.
• Los componentes estructurales del nucleolo no se identificaron con claridad hasta la llegada del microscopio electrónico en los años 50.

Componentes del Nucleolo

• El nucleolo aparece como un orgánulo sin membrana que consiste en fibrillas y gránulos.
• Las fibrillas contienen DNA que está siendo transcrito en RNA ribosómico (rRNA).
• Los gránulos son moléculas de rRNA empaquetadas con proteínas importadas desde el citoplasma para formar subunidades ribosomales.

Función del Nucleolo

• El nucleolo está implicado en la producción de ribosomas.
• La formación de heterocromatina facultativa puede ser una manera fundamental de inactivar bloques enteros de información genética durante el desarrollo.
• El nucleolo se marcan radiactivamente con intensidad cuando las células se exponen a precursores de RNA radiactivos.

Región Organizadora del Nucleolo (NOR)

• La región organizadora del nucleolo (NOR) es un tramo de DNA que lleva copias múltiples de los genes para rRNA.
• El número de copias de los genes de rRNA varía de forma significativa entre especies.
• Las copias múltiples se agrupan en uno o más NOR, que pueden residir en más de un cromosoma.

Tamaño y Actividad del Nucleolo

• El tamaño del nucleolo está relacionado con su nivel de actividad.
• En las células que tienen una elevada tasa de síntesis de proteínas y por tanto necesidad de muchos ribosomas, los nucleolos tienden a ser grandes y cuentan con entre un 20 y un 25% del volumen total del núcleo.

Desaparición del Nucleolo durante la Mitosis

• El nucleolo desaparece durante la mitosis, por lo menos en las células de plantas superiores y de animales.
• A medida que la célula se aproxima a la división, la cromatina se condensa en cromosomas compactos, lo que va acompañado por la reducción y posterior desaparición del nucleolo.