NÚCLEO

Envoltura nuclear:  Estructura.  Transporte  de moléculas.  Nucleolo: 

Estructura  y  función.  Cromatina: ADN  e  histonas.  Cromatina sexual. 

ADN repetitivo. Nucleosomas. Cromosomas. Heterocromatina. Síntesis 

de  ARN  . Síntesis de proteínas.  Estrategias  del  control  génico. 

Mecanismos  de  diferenciación  celular.  Organización  y  evolución  del 

genoma  nuclear

•

SUS ELEMENTOS

• Organelo sobresaliente de forma irregular.

• Su número, forma y posición  pueden variar.

• Tiene una organización típica en la interfase del ciclo celular.

• En esta etapa presenta los siguientes elementos:

• Envoltura nuclear, que lo limita y separa del citoplasma.

• Carioplasma, nucleoplasma o jugo nuclear: un coloide donde se hallan suspendidas las estructuras intranucleares.

• Cromatina, donde se halla el material genético hereditario

• Nucléolo: lugar de armado de los ribosomas

NUCLEO CELULAR

MEMBRANA NUCLEAR

• Es la envoltura que rodea al núcleo, compuesta de dos membranas, que se fusionan en algunos puntos formando poros nucleares, los cuales son los encargados de permitir la comunicación del interior del núcleo con el citoplasma celular.

• Los poros nucleares son un complejo de proteínas en la membrana nuclear

POROS 

CROMATINA Y CROMOSOMAS

• La cromatina es el conjunto de ADN, histonas 

y proteínas no histónicas que se encuentra en 

el  núcleo  de  las  células  eucariotas  y  que 

constituye  al  condensarse    el cromosoma 

eucariótico.

• Las unidades básicas de  la  cromatina  son  los 

nucleosomas. Éstos  se  encuentran  formados 

por aproximadamente 146 pares de bases  (el 

número depende del organismo), asociados a 

un  complejo  específico  de  8  histonas 

nucleosómicas (octámero de histonas).

TIPOS DE CROMOSOMAS

Cromatina sexual. ADN repetitivo. Nucleosomas. Heterocromatina.

• Fragmentos de ADN que están repetidos a lo largo del genoma, uno detrás de otro (en tandem) o bien dispersos. 

• El número de repeticiones (número de copia) es variable.• Heterocromatina, es una forma inactiva condensada 

localizada sobre todo en la periferia del núcleo que se tiñe fuertemente con las coloraciones

• La eucromatina es una forma de la cromatina ligeramente compactada con una gran concentración de genes (forma activa). La estructura de la eucromatina recuerda a la de un collar de perlas, representando cada una de ellas un nucleosoma

• La heterocromatina puede ser de dos tipos diferentes:  constitutiva o  facultativa.

• Heterocromatina constitutiva es generalmente repetitiva y forma funciones estructurales tales como centrómeros o telómeros.

• Heterocromatina facultativa no es repetitivo

• Aunque comparte la estructura compacta de 

la heterocromatina constitutiva,  la 

heterocromatina facultativa puede, perder su 

estructura condensada y convertirse en activa 

la transcripción. 

NUCLEOLO

El nucleolo es una estructura densa  localizada en el nucleoplasma.  Son dos o tres por célula, aunque eso dependerá del tipo celular y de la actividad de ésta. Se  observa  sólo  durante  la  interfase  porque desaparece durante la división celular. Es  rico  en  RNA  y  proteínas,  y  contiene  pequeñas cantidades de DNA que se muestra inactivo.Se han descrito cuatro regiones definidas en el nucleolo: 

• el centro fibrilar, que contienen el DNA inactivo (que no está transcribiendo), además de las llamadas regiones organizadoras nucleolares, en las que se encuentran genes ribosomales que son los que codifican el RNA ribosomal

• la parte fibrosa, que contiene los RNA nucleolares que se están transcribiendo.

• la parte granulosa, en la que se ensamblan las subunidades ribosomales que están madurando

• la matriz nucleolar, formada por una red de fibras que participan en la organización del nucleolo  

SINTESIS PROTEICA 

O TRADUCCIÓN

ELEMENTOS INDISPENSABLES

• Unidades de construcción: los aminoácidos (alrededor de 20)

• Fuente de energía: anabólico y endergónico requiere energía en forma de ATP y GTP

• Información: aporta el ARNm (mensajero)

• Traductor: interpreta el ARNt  (transferencia)

• Asiento celular: los ribosomas

• Enzimas específicas

ACTIVACIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS

• Los aminoácidos en presencia de la enzima 

aminoacil‐ARNt‐sintetasa y de ATP son 

capaces de unirse a un ARN de transferencia 

específico y dan lugar a un aminoacil‐ARNt, 

liberándose AMP, fosfato y quedando libre la 

enzima, que vuelve a actuar. 

INICIACIÓN DE LA CADENA

• Es la primera etapa de la traducción o síntesis de proteínas. El 

ARNm se une a la subunidad menor de los ribosomas. 

• A  éstos  se  asocia  el  aminoacil‐ARNt,  gracias  a  que  el  ARNt 

tiene  en  una  de  sus  asas  un  triplete  de  nucleótidos 

denominado  anticodón,  que  se  asocia  al  primer  triplete 

codón del ARNm según la complementariedad de las bases. 

• A  este  grupo  de moléculas  se  une  la  subunidad  ribosómica 

mayor, formándose el complejo ribosomal o complejo activo. 

•

INICIACIÓN

ALARGAMIENTO

• El segundo codón del ARNm es reconocido por el 

anticodón del ARNt2 cargado que se ubica en su 

lugar sobre el ribosoma. En este paso intervienen 

dos proteínas no ribosómicas, llamadas factores 

de alargamiento y además se consume energía 

aportada por la hidrólisis del GTP 

ALARGAMIENTO

ALARGAMIENTO

FINALIZACIÓN

• La terminación de la cadena está señalada 

mediante un codón de terminación Puede ser 

UAA, UAG o UGA.

• Sobre él no se une ningún ATNt. En cambio es 

reconocido por dos proteínas particulares 

llamadas factores de liberación. Por último se 

disocian las subunidades ribosómicas.

FINALIZACIÓN

ESTRATEGIAS DE CONTROL  GÉNICO Y MECANISMOS DE REGULACIÓN  CELULAR

• Existen herramientas biotecnológicas que permiten 

controlar algunas enfermedades de origen genético 

(en frutales y distintos cereales cultivados, por 

ejemplo). Por supuesto nos interesa la biotecnología 

en todos sus aspectos pero fundamentalmente en el 

mejoramiento de la salud humana.

Mecanismos de diferenciación celular.

• ¿Qué es una célula madre? Es cualquier célula que tiene  

capacidad de diferenciación.

• Al formarse el embrión las células adquieren un linaje 

determinado pero puede llegar a sufrir modificaciones 

adquiriendo las funciones de un tipo celular específico y 

distinto al resto de los tipos celulares.

• En los mamíferos, solo el cigoto y las células embrionarias jóvenes son totipotentes. En otros organismos como algas y hongos,  muchas células son totipotentes. 

• Los últimos avances científicos están consiguiendo inducir células animales diferenciadas a ser totipotentes

ORGANIZACIÓN Y EVOLUCIÓN DEL GENOMA NUCLEAR

• HABLAMOS DE UN GENOMA NUCLEAR PORQUE TAMBIEN EXISTE EL GENOMA MITOCONDRIAL.

• PERO LA MAYORÍA DE LAS PROTEÍNAS SE CODIFICAN EN EL PRIMERO DE ELLOS QUE TIENE 80.000 GENES. 

• EL GENOMA MITOCONDRIAL TIENE SÓLO 37 GENES Y SÓLO PROVIENE DE LA MADRE.