miércoles 14 de diciembre de 2011 EL NÚCLEO

Transcripción

1 EL NÚCLEO

2 INTRODUCCIÓN Corpúsculo presente en todas las células eucariotas (excepto glóbulos rojos) Regula los procesos metabólicos y es el portador de los caracteres hereditarios Forma variable, depende de la forma de la célula Número: mononucleadas, binucleadas, polinucleadas

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5 Ciclo vital de una célula Núcleo interfásico: la célula no se divide Núcleo, cuando la célula se divide Núcleo: Envoltura nuclear Uno ó varios nucleolos Nucleoplasma ADN: en forma de cromatina ó cromosoma

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7 NÚCLEO INTERFÁSICO

8 ENVOLTURA NUCLEAR Continuación de la membrana del R.E.R Dos membranas concéntricas Membrana nuclear externa: ribosomas adosados en su cara externa Membrana nuclear interna: una lámina fibrosa en la cara interna ( anclaje para la cromatina. Regula el crecimiento de la envoltura nuclear) Espacio perinuclear ( nm)

9 La doble membrana está surcada por poros nucleares ( vías de intercambio entre el nucleplasma y el citoplasma)

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11 Complejo Poro Son estructuras dinámicas, capaces de formarse y desaparecer dependiendo del estado funcional de la célula. Ocho proteínas dispuestas en octágonos (forman anillos) que dejan una pequeña abertura: canal acuoso El diafragma: disminuye o aumenta la luz del poro Fibrillas proteicas

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13 Funciones de la envoltura nuclear Regular el intercambio entre el interior del núcleo y exterior del mismo Contribuye a la organización interna del núcleo Proteger el ADN y proteínas específicas

14 RER CROMATINA ENVOLTURA NUCLEAR NUCLEOLO NUCLEOPLASMA PORO NUCLEAR LÁMINA NUCLEAR ESQUEMA DEL NÚCLEO CELULAR

15 NUCLEOPLASMA Matriz fundamental del núcleo de naturaleza semilíquida (dispersión coloidal) Conjunto heterogéneo de zonas densas (nucleolos) y estructuras fibrilares (cromatina)

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17 NUCLEOLO Estructuras densas esféricas (sin membrana) Formados por: ADN, ARN y proteínas Presenta dos regiones: Una de aspecto fibrilar + Otra de aspecto granular Asociadas a cromatina condensada (rodea al nucleolo) En la región fibrilar se transcribe ADN ARNr En la región granular: ARNr y proteínas Subunidades de los ribosomas

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19 FUNCIONES Síntesis y procesamiento de ARNr Es donde se produce la unión del ARN con proteínas para formar las subunidades de los ribosomas

20 CROMATINA Complejo de nucleoproteínas que representa el genoma celular Conjunto de cromosomas desespiralizados que forman un entramado de estructura fibrilar, no observable al M.E. Se puede presentar: Aislada Asociada al nucleolo En la cara interna de la membrana nuclear Formando gránulos de cromatina

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22 Composición ADN ARN Proteínas (histonas/no histonas) Tipos Eucromatina Cromatina difusa ó dispersa (activa) Heterocromatina Cromatina concentrada (nula ó baja actividad de transcripción)

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25 Cromatina División celular Se enrolla y condensa Cromosomas Cromosomas y cromatina dos estados morfológicos diferentes del mismo material

26 NÚCLEO EN DIVISIÓN

27 MORFOLOGÍA DE UN CROMOSOMA METAFÁSICO Estructura estable. Se diferencia: Centrómero Se localiza en la constricción primaria Divide al cromosoma en dos brazos Convergen las fibras del huso mitótico Se localiza el cinetocoro ( se anclan y se organizan los microtúbulos cinetocóricos)

28 Constricción secundaria: Zonas estrechas sin desviación angular Algunas contienen el organizador nucleolar Telómeros Se localizan en los extremos y están separados por una constricción secundaria Impiden la adherencia de los cromosomas, asegurando su estabilidad Contienen secuencias de ADN repetitivas y genes ARNr

29 Si el extremo es de aspecto redondeado satélite Cromátidas Los dos componentes simétricos de un cromosoma ( corresponden cada uno a una molécula de ADN) Están unidas al nivel del centrómero Se separan en la anfase

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31 Mediante bandeo cromosómico se observan Zonas teñidas intensamente heterocromatina Zonas menos teñidas eucromatina Cada cromosoma topografía de bandas Estudio del cariotipo Constricciones secundarias Centrómero Telómero Bandas Cromátida Satélite Cinetocoro

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33 Centrómero Cromátidas Telómero Fibras cinetocóricas Constricción secundaria

34 EL CROMOSOMA AL MICROSCOPIO ÓPTICO Doble filamento en forma de muelle cromonema Inmerso en una matriz ó envoltura proteica A lo largo del filamento cromómeros (engrosamientos)

35 Telómero Bandas heterocromáticas Contricción secundaria Satélite Cromonema Cromómeros Matriz Cinetocoro Centrómero Organizador nucleolar

36 EL CROMOSOMA AL MICROSCOPIO ELECTRÓNICO Modelo collar de perlas Fibra nucleosómica (10nm) Nucleosomas Núcleo nucleosómico: 8 moléculas de histona rodeadas por dos vueltas de ADN Lazo internucleosómico: una cantidad variable de ADN unida a la histona 1

37 Nucleosoma Histona H1

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39 Collar de perlas Nucleosoma Dos vueltas de ADN bicatenario Octámero de histonas

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41 La fibra nucleosómica: enrollamiento helicoidal ( 6-8 nucleosomas), la estructura se mantiene estable por las interacciones de las H1 de los distintos nucleosomas que se disponen hacia dentro, el resultado una fibra gruesa de 30nm de diámetro. Modelo del solenoide Los distintos solenoides forman bucles que se estabilizan en el centro del cromosoma por proteínas, formando el armazón central ó andamio. Fibra de 300nm

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43 Los bucles se enrollan sobre si mismos formando una roseta y 30 rosetas seguidas forman un rodillo (700nm) La sucesión de rodillos forma el cromosoma (1400nm)

44 Doble hélice de ADN Collar de perlas Solenoide Bucles Rodillos Cromosoma metafásico

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48 TIPOS DE CROMOSOMAS

49 NÚMERO Y TAMAÑO Diferentes especies diferente número de cromosomas Vaca: 60 cromosomas Planta del tabaco: 48 Especie humana autosomas y 2 cromosomas sexuales ( XX mujer, XY hombre) Un X Corpúsculo de Barr (interfase) La mayoría de los organismos son 2n (diploides), pero existen variaciones. 3n, 4n, (poliploidía), 2n+1 (trisomía) Síndrome de Down

50 En la especie humana: el cromosoma mide de 2-8 µ y el diámetro de 1-1.5µ Existen cromosomas gigantes (miden 100 veces más) Resultan de sucesivas replicaciones de las cromátidas sin que se separen posteriormente Cromosomas politénicos: glándulas salivales de Drosophila Cromosomas plumulados: ovocitos de algunos vertebrados

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52 CARACTERÍSTICAS Ley de constancia numérica: El número de cromosomas es constante en cada especie Parejas de cromosomas homólogos: Tienen los mismos genes con diferentes características, uno es de origen materno y otro paterno células diploides (2n). Las células sexuales son haploides (n) Individualidad de los cromosomas: durante la interfase los cromosomas no se funden, ni desaparecen

53 CARIOTIPO: conjunto de características morfológicas de los cromosomas de una especie. Importante para detectar anomalías cromosómicas en el feto

54 IDIOGRAMA: La representación gráfica simplificada del cariotipo

55 FUNCIONES Los genes se disponen de forma lineal en los cromosomas Segmentos de ADN que contienen la información necesaria para la síntesis de una cadena polipeptídica Transmitir la información hereditaria: replicación del ADN reparto de los cromosomas Expresar la información: Transcripción Traducción

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