Núcleo Celular y Nucléolo

Tema 20: Núcleo y Nucléolo

• El núcleo celular es una estructura esencial en las células eucariotas, actuando como centro de control y almacenamiento de información genética.
• El núcleo contiene ADN organizado en cromosomas y alberga el nucléolo, donde se ensamblan los ribosomas.

¿Qué es el núcleo celular?

• El núcleo celular es un orgánulo membranoso en el centro de las células eucariotas que contiene la mayor parte del material genético en forma de ADN (Ácido desoxirribonucleico).
• El conjunto de genes de los cromosomas se denomina genoma nuclear.

Envoltura nuclear

• La envoltura nuclear es una doble membrana que rodea y separa el núcleo del citoplasma, conteniendo poros nucleares que regulan el intercambio de materiales.

Poros nucleares

• Los poros nucleares son complejos proteicos que atraviesan la envoltura nuclear, regulando el paso de moléculas.

Cromatina

• La cromatina, una combinación de ADN y proteínas, se encuentra en el nucleoplasma.

Cromosomas

• Los cromosomas son estructuras organizadas formadas por cromatina, que contienen la información genética, visibles durante la división celular.

Nucleoplasma

• El nucleoplasma es el contenido semilíquido del núcleo, similar al citoplasma, que contiene los cromosomas y el nucléolo.

Lámina nuclear

• La lámina nuclear es una red de filamentos intermedios en la cara interna de la envoltura nuclear, que proporciona soporte y regula la duplicación y transcripción del ADN.

¿Qué son los poros nucleares?

• Los poros nucleares son estructuras complejas en la envoltura nuclear de células eucariotas, regulando el intercambio de materiales entre el núcleo y el citoplasma.
• Los poros nucleares tienen un peso molecular de 125 millones de Daltons y se componen de 50 a 100 proteínas, con un diámetro total de 100 nm.

Función de los poros

• Los poros nucleares actúan como aduanas celulares, permitiendo el paso selectivo de moléculas y participando en la expresión génica al exportar ARN mensajero (ARNm).
• Los poros nucleares mantienen la identidad nuclear, separándola del citoplasma.

Tipos de cromatina

• La eucromatina es la forma menos compacta del ADN, que contiene genes frecuentemente expresados.
• La heterocromatina es la forma más compacta, con ADN que se transcribe infrecuentemente.

¿Qué son los cromosomas?

• Los cromosomas contienen la mayor parte del material genético celular en forma de moléculas lineales de ADN, conocidas como cromatina, que durante la división celular, aparece en la forma bien definida conocida como cromosoma.

Composición química

• La composición química es: ARN 10% a 30%, ADN 1% a 3%, Proteínas snRNP (ribonucleoproteínas nucleares pequeñas).

Nucléolo celular

• El nucléolo es una región del núcleo sin membrana delimitante, cuya función es la transcripción del ARN ribosomal por la polimerasa I, y el posterior procesamiento y ensamblaje de los pre-componentes que formarán los ribosomas.

Partes del nucléolo

• El nucléolo es una estructura prominente en el núcleo celular, aunque no está delimitado por una membrana, tiene varias partes y funciones importantes.

Componente granular (CG)

• El CG contiene ARN y ribonucleoproteínas y se ensamblan las subunidades ribosomales que están madurando.

Componente fibrilar denso (CFD)

• El CFD contienen los ARN nucleolares que se están transcribiendo y está constituido por fibrillas de ADN y ribonucleoproteínas.

Matriz nucleolar

• La matriz nucleolar es una red de proteínas que proporciona soporte estructural al nucléolo y participa en la organización de su actividad.

Centro fibrilar (CF)

• El CF es la región donde se localizan los genes que codifican para el ARN ribosomal (ARNr), iniciando la transcripción del ARNr.

Tema 21: Ácidos nucleicos y nucleótidos

Bases nitrogenadas

• Las bases nitrogenadas son compuestos orgánicos cíclicos con dos o más átomos de nitrógeno, fundamentales en nucleósidos, nucleótidos, nucleótidos cíclicos, dinucleótidos y ácidos nucleicos.

Estructuras

• El esqueleto de las flavinas es la isoaloxazina, por lo que son bases isoaloxazínicas.
• El esqueleto de adenina, hipoxantina, xantina es la purina y se nombran bases púricas o purínicas.
• El esqueleto de citosina, uracilo, timina es la pirimidina y son bases pirimídicas.

Nucleótidos

• Los nucleótidos se forman por la unión de un nucleósido con una molécula de ácido fosfórico en forma de ión fosfato (PO43-).

Nucleósidos

• Los nucleósidos son las moléculas resultantes de la unión de una base nitrogenada y una pentosa mediante un enlace N-glucosídico que se establece entre el C1' de la pentosa y un nitrógeno de la base.

Ácidos nucleicos

• Los ácidos nucleicos son polímeros formados por la repetición de monómeros, denominados nucleótidos.
• Hay dos tipos de ácidos nucleicos: el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN).

Modelo de James Watson y Francis Crick

• El modelo describe el ADN como una "escalera en espiral", con barandillas de azúcar-fosfato formando una doble hélice.
• El modelo describe el ADN como una larga sucesión de «escalones», hecha a base de parejas entrelazadas de bases de adenina y timina o guanina y citosina.

Tema 22: Replicación del ADN

Dogma central de la biología molecular

• Dogma central de la biología molecular ilustra los mecanismos de transmisión y expresión de la herencia genética, el ADN se transcribe a ARN mensajero, el ARN mensajero se traduce a proteína, solo el ADN puede duplicarse y reproducirse.
• El dogma central de la biología molecular fue articulado por Francis Crick en 1958.

Replicación del ADN

• La replicación del ADN es el mecanismo que permite al ADN duplicarse, sintetizando una copia idéntica de una única molécula de ADN.

Modelos de replicación propuestos

• El modelo semiconservativo propone que las nuevas dobles hélices posean una hebra vieja y otra nueva.
• El modelo conservativo sugiere que la replicación del ADN produce dos dobles hélices completas.
• El modelo dispersivo propone que las dobles hélices resultantes contengan tramos viejos y tramos de nueva síntesis.

ADN polimerasa

• La ADN polimerasa es la enzima que cataliza la síntesis de la nueva cadena de ADN a partir de desoxirribonucleótidos y la molécula molde de ADN.
• La deficiencia de la ADN polimerasa es perjudicial, generando síntomas como anemia y problemas de crecimiento y desarrollo.

Fragmentos de Okazaki

• Los fragmentos de Okazaki son las cadenas cortas de ADN recién sintetizadas en la hebra discontinua durante la replicación de ADN.
• Sintetizan en dirección 5 '-> 3' a partir de cebadores de ARN que después son eliminados.

Inhibidores

• La afidicolina inhibe la ADN polimerasa, la rifampicina inhibe la ARN polimerasa (primasa), y la novobiocina quinolonas inhibe la ADN girasa.

Etapas de la replicación

• Las etapas de la replicación son: Iniciación, Elongación y Terminación.

Tema 23: Transcripción Del ADN

• La transcripción del ADN es el proceso mediante el cual una célula elabora una copia de ARN a partir de una pieza de ADN.

Preiniciación

• La preiniciación es el proceso que abre la doble hélice del ADN y forma el promotor abierto, iniciando la producción de ARN.

Importancia de la transferencia de información genética

• La transferencia de la información genética de padres a hijos es importante, no solo garantiza la sucesión de la vida, sino también constituye el mecanismo básico de conservación de las especies.

Etapas de la transcripción

• Las etapas de la transcripción son las siguientes: Iniciación, Elongación y Terminación.

Iniciación

• Ocurre cuando la enzima ARN polimerasa se une a una región de un gen llamada promotor.

Disgregación del promotor

• Durante esta fase hay una tendencia a desprenderse el transcrito inicial de ARN y producir transcritos truncados, dando lugar a una iniciación abortada.

Elongación

• La ARN-polimerasa se desplaza por la hembra patrón.

Terminación

• Al copiar toda la hembra, al final del proceso, la cadena de ARN queda libre y el ADN se cierra de nuevo, por apareamiento de sus cadenas complementarias.

Tema 24: Sistema de Endomembranas

• El sistema endomembranoso es el sistema de membranas internas de las células eucariotas, dividiendo la célula en compartimientos funcionales y estructurales, denominados orgánulos.

Orgánulos que forman parte del sistema endomembranoso

Envoltura nuclear (Membrana nuclear)

• La envoltura nuclear, una estructura que rodea el núcleo de la célula, se compone de dos membranas, una interna y otra externa, dispuestas en paralelo una sobre la otra y conectadas mediante túbulos.
• La membrana nuclear está compuesta por una bicapa fosfolipídica, con un espacio intermembranoso entre ellas (espacio perinuclear).

Retículo Endoplasmático Granular o Rugoso (REG o RER)

• El REG es un grupo de cisternas aplanadas que se conectan entre sí mediante túbulos.
• Tiene una cara citosólica con ribosomas, a los que debe su aspecto rugoso.
• Los ribosomas se unen a las membranas del RER por su subunidad mayor, mediante receptores específicos (riboforinas).

Funciones

• Realiza procesos de biosíntesis.
• Sirve como vehículo de transporte de sustancias alimenticias.
• Participa en el sostén mecánico del citoplasma.
• Posee propiedades osmóticas e interviene en el intercambio intracelular.
• Son complejos macromoleculares de proteínas y ARN.
• Se encargan de sintetizar proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm).
• Se elaboran en el núcleo pero desempeñan su función de síntesis en el citosol.
• Las proteínas sintetizadas por los ribosomas actúan principalmente en el citosol.

Retículo Endoplasmático Liso (REL)

• El REL consiste en un entramado de túbulos membranosos interconectados entre sí y que se continúan con las cisternas del RER.
• Es abundante en aquellas células implicadas en el metabolismo de lípidos, la detoxificación, y el almacenamiento de calcio.

Funciones

• Proporciona un sistema de transporte para las moléculas móviles a través del interior de la célula.
• Proporciona superficies interactivas para la síntesis de lípidos y de proteínas.
• Participa en la síntesis de lípidos, en la detoxificación, en el transporte celular y en la glucogenolisis.
• Actúa como reservorio de calcio.

Aparato de Golgi

• El aparato de Golgi se encuentra en todas las células excepto en los glóbulos rojos y las células epidérmicas, compuesto por unos 80 dictiosomas, siendo un sistema dinámico que se mantiene y renueva de forma permanente.
• La presencia de vesículas y la proximidad entre las cisternas permiten diferenciar al Complejo de Golgi del RER.

Regiones funcionales del apartato de Golgi

• El apartato de Golgi se divide en tres regiones funcionales: Región Cis-Golgi, Región medial y Región Trans-Golgi.

Funciones del aparato de Golgi

• El aparato de Golgi tiene 2 funciones principales: la Síntesis de Glucoesfingolípidos y la Modificación de Glucoproteínas.

Lisosomas

• Los lisosomas son orgánulos formados por el retículo endoplasmático rugoso y luego empaquetadas por el complejo de Golgi que se encargan de la digestión celular.

Vesículas

• Las vesículas son orgánulos subcelulares que almacenan, transportan o digieren productos y residuos celulares.

Vacuolas

• Las vacuolas son orgánulos subcelulares que son compartimentos cerrados o limitados por la membrana plasmática.

Funciones

• Las vacuolas tienen la función de almacenar sustancias, mantener la hidratación y la rigidez de los tejidos.

Desarrollo y formación del sistema de endomembranas

• El desarrollo de endomembranas comienza con el retículo endoplasmático rugoso (RER).
• El RER pierde los ribosomas y forma túbulos y cisternas membranosas donde principalmente se forman lípidos: el retículo endoplasmático liso.
• Se generan unas glándulas que secretan vesículas que se van uniendo formando el dictiosoma con forma de media luna.
• El dictiosoma es la unidad de funcionamiento del aparato de Golgi.
• Esta estructura finaliza con unas vesículas de síntesis que son secretadas al citoplasma y luego darán lugar a los lisosomas, peroxisomas y vacuolas.

Tema 25: Código Genético

• El código genético es el conjunto de reglas que define la traducción de una secuencia de nucleótidos en el ARN a una secuencia de aminoácidos en una proteína, en todos los seres vivos.

Características del código genético

• El código genético tiene una universalidad que permite que el código genético sea el mismo para todos los organismos existentes.
• El código genético tiene la degeneración, y redundancia pero no ambigüedad.
• El código genético tiene el especificidad y continuidad, no tiene un punto de partida específico y la continuidad es de un solo aminoácido.

Síntesis de proteína

• La síntesis de proteína es el proceso anabólico durante el cual se forman las proteínas básicamente consta de dos etapas la traducción del ARN mensajero y las modificaciones postraducción.
• El proceso se puede dividir en tres etapas: Iniciación, Elongación.

Codón

• Codón es cada triplete de nucleótidos contenidos en el ARNm que van a sintetizar un aminoácido específico.
• Existen 64 posibles codones de los cuales 61 codifican aminoácidos y tres son codones de parada.
• El complejo ribosomal posee dos sitios de unión o centro. El centro peptidil o el centro p.
• Los codones UAA (Ocre), UAG (Ámbar) y UGA (Ópalo) son señales de paro que no especifica ningún aminoácido y se conocen como codones de terminación.

Tema 26: Lisosomas y peroxisomas

• Los lisosomas tiene su origen en el Aparato de Golgi, y contienen Enzimas hidrolíticas, y Material endozitado.

Lisosomas funciones

• Hidrólisis de macromoléculas, Endocitosis, Regresión tisular, Digestión intracelular
• Enzimas: Proteasoma y endosoma
• Lisosomas estructura
• Enzimas
• ALFA GLUCOSIDASA
• COLAGENASA
• ELASTASA
• RIBONUCLEASA
• LIPASAS

Tipos de endosomas

• Producen vesículas transportadoras.
• Recicladora.
• Endosomas secundarios.
• La transcitosis los Endosomas cumplen funciones diferentes

Lisosomas clasificación

• Lisosoma primario -Gránulo de reserva. Enzimas hidrolíticas. V ACUOLA AUTOFÁGICAS
• Lisosoma secundaria Digestión Celular. CUERPO RESIDUAL Los síntomas para ambas son similares y graves pero la silicosos afecta el pecho.

Lisosomas composición

• Lisosomas composición química Enzimas Proteasa Proteínas Lipasas
• Lípidos Glicosidasa S Sacáridos
• Nucleasas Nucleótidos ENFERMEDADES LA
• GOTA: Concentración de cristales de Acido Úrico en las articulaciones.
• "Dolor intenso.
• Enrojecimiento.
• Inflamación.
• Aumento de temperatura.

Tema 27: Citoesqueleto

• El citoesqueleto es una intrincada red de proteínas que se extiende por todo el citoplasma de las células.
• El citoesqueleto es un andamio dinámico, proporcionando soporte estructural, forma y organización interna a la célula.

Componenetes principale del citoesqueleto

• 1. MICROFILAMENTOS: Hebras delgadas y flexibles compuestas principalmente por la proteína actina.
• Microfilamentos: Participan en la movilidad celular, la contracción muscular y la división celular.

Filamentos

• Hebras resistentes y fibrosas compuestas por diversas proteínas.
• Filamentos: Proporcionan estabilidad mecánica a la célula y anclan los orgánulos en su lugar.

Cilios

• "Son estructuras diminutas, similares a pelos, que se proyectan desde la superficie de algunas células. Microtúbulos
• Cilios": Los cilios están compuestos por microtúbulos y pueden ser móviles o inmóviles.

Flagelos

• Flagelos: Son extensiones diminutas y numerosas de la membrana celular que aumentan la superficie de absorción de las células.
• Los microvellosidades no son móviles y su función principal es incrementar la eficiencia de la absorción y el transporte de sustancias a través de la membrana celular.

Funciones del citoesqueleto

• La movildad celular, el citoesquelto proporciona soporte estructuraly determinar la forma carateristica de cada tipo de cela.
• La division celaular en union con los mirofialamentos
• El transporte Intracelular
• Anclae de orgánulos

Tema 28: Ciclo Celular

• Conjunto ordenado de sucesos que conducen al crecimiento de la célula y la división en dos células hijas

• Las etapas son: G1-S-G2 y M. G1 quiere decir «GAP 1» (Intervalo 1).

• S representa la síntesis

• G2 representa «GAP 2» (Intervalo 2).

• M representa «la fase M», y agrupa a la mitosis o meiosis

• Las células que se encuentran en el ciclo celular se denominan proliferantes

• En fase GO se llaman células quiescentes.

2 estados diferentes

• Interfase
• Fase G1: Tiene una duración de entre 7 y 12 horas.
• Fase S: Tiene una duración de unas 5- 12 horas.
• Fase M (mitosis y citocinesis): fase M duraría alrededor de una hora.

Que son los cromosomas

• Los cromosomas son estructuras filamentosas que se asocia el material genético (hereditario) de las células formado por ácidos nucleicos (ADN y ARN) y proteínas llamadas histonas.

El locus

• Lugar específico del cromosoma donde está localizado un gen u otra secuencia de ADN, como su dirección genética.

• Todas las células se originan únicamente de otra existente con anterioridad.

• Ocurre en todas las células somáticas.

• La cromosoma forma diploidios

Citonesiss

-El citoquinesis es Proceso independiente, que se inicia simultáneamente a la telofase

Profac e

• Se produce Se produce en ella la condensación del material genético ADN que en interfase existe en forma de cromatina
• En la profase tardía desaparece el nucléolo y se desorganiza la envoltura nuclear los centrosomas actúan como centros organizadores de unas estructuras fibrosas, los microtúbulos.

Prometafase

• Continúa la condensación de los cromosomas. desaparece la membrana nuclear

METAFASE :

• Cada cromosoma ensambla 2 cinetocoros

TELOFASE:

Los microtúbulos no unidos a cinetocoros continúan. La membrana nuclear se reforma alrededor de ambos grupos cro

Metaphase

• Los 23 cromosomas son progresivamento

Mitosis

1. Interfase

• Es un proceso de células haploides

Los tumores

• "Los tumores de las células cancerosas conllevan a mutaciones que permiten que eluden el control del ciclo".

Los cromosomas

• Grupo A: Se encuentran los pares cromosómicos 1, 2 y.
• Grupo D: Se encuentran los pares cromosómicos 13, 14 y.