El documento describe la estructura y funciones del núcleo celular en las células eucariotas, incluyendo su papel en la conservación del ADN, la síntesis de proteínas y su relación con el citoplasma. Se detalla la organización de la cromatina, diferenciando entre eucromatina y heterocromatina, así como la estructura y función del nucleolo en la síntesis ribosómica. También se menciona la membrana nuclear y los poros nucleares que regulan el intercambio de sustancias entre el núcleo y el citoplasma.

1. La célula eucariota:
el núcleo celular

2. Núcleo
 Elemento director de todas las
funciones celulares
 Portador de los factores
hereditarios.
 Conservación del DNA
 Duplicación de la célula
 Síntesis de proteínas
 Existe una interdependencia
estrecha entre núcleo-citoplasma
 Se presenta en dos estadios
diferentes que depende de la fase
del ciclo celular: interfásico y
división

3. Núcleo: forma, tamaño y nº
 Forma:
– Generalmente esférico y de
posición central
– Puede variar en función de la
actividad biosintética y del
estado de diferenciación;
arriñonados, lobulados..
 Tamaño:
– Variable
– Existe una relación constante
entre
vol.nuclear/vol.citoplasma
(10% del volumen celular)
– Aumenta cuando la célula
entra en división debido a la
duplicación del material
genético.
 Nº:
– Generalmente uno/célula
– Existen células plurinucleadas
Nucleo ariñonado de monocito
Nucleo lobulado
de neutrofilo

4. Origen células plurinucleadas
Sincitio:
Unión de células uninucleadas (célula muscular
estriada)
Plasmodio:
División del núcleo sin división del citoplasma
(huevos de la mayoría de los insectos)

5. Estructura del núcleo interfásico
 Membrana nuclear
 Nucleoplasma
 Cromatina
 Nucleolo

6. Estructura

8. Membrana nuclear
 Barrera que regula el intercambio entre N-citoplasma
 Protege y aísla el material genético
 Origen:
– A partir del sistema de endomembranas (RER) tras la
mitosis manteniendo una continuidad con él.
– En su cara exterior existen ribosomas adheridos
 Estructura:
– Membrana doble, membrana nuclear externa e interna,
separadas entre sí por un espacio perinuclear interrumpida por
poros.
– Existe una conexión entre el lumen del RER y el espacio
perinuclear

9. Membrana nuclear y poros

10. Núcleo: Poro

11.  El poro nuclear tiene una estructura compleja formando el
llamado: complejo del poro
 Estructura:
– Anillos: estructuras anulares compuestas de ocho bloques
(proteínas) que se disponen en forma octogonal situadas en ambas
superficies , nuclear y en la citoplásmica
– Material anular amorfo: central
– Proteínas de anclaje: a la membrana externa e interna
– Componente fibrilar: proteínas que unen las estructuras anulares
– Lámina nuclear: componente fibrilar (filamentos intemedios)en la
cara interna de la membrana que regula las interacciones entre la
cromatina y la envoltura nuclear.
 Existen proteínas transportadoras: exportinas e inportinas, que
permiten el transporte a través del poro.
Membrana nuclear: poros

12. Poro nuclear

13. Detalle de los poros

14.  El nº de poros varía en función de la actividad
celular aumentando durante la actividad
trascripcional y en células poco diferenciadas
 Función:
– Permite el paso selectivo de sustancias entre núcleo y
citoplasma: ribonucleoproteínas, subunidades ribosómicas,
ARNm, ARNt..
– Permiten el paso libre de sustancias: iones, agua,
nucleótidos
Membrana nuclear: poros

15.  Medio interno acuoso, viscoso, que contiene la
cromatina, nucleolo.
 Aparece una serie de enzimas y proteínas
estructurales (DNA y RNA
polimerasas,histonas..) que se sintetizan en el
citoplasma siendo transportadas selectivamente
al núcleo. Ribonucleótidos
 Se encuentra la lámina nuclear (componente
fibrilar del citoesqueleto)
Nucleoplasma

16. Cromatina interfásica
 Constituye la expresión
citológica del material
genético
 Asociación del ADN-histonas
(nucleosoma); también
aparecen proteínas no
histónicas que intervienen en
la replicación, transcripción.
 Adosada a la lámina nuclear y
nucleolo e independiente
 Representa una respuesta a
la necesidad de condensar el
material genético

17. Estructura
de la
cromatina

18.  Existen dos formas: eucromatina y heterocromatina
– Heterocromatina (90%): representa estados de
hipercondensación, inactivos, no se transcriben.
– Se puede diferenciar dos tipos.
 Constitutiva:
– constituyen zonas vitales del cromosoma (telómeros, centrómeros,
organizador nucleolar).
– Existen zonas inactivadas (no existe trascripcion de ellas)
– Replicación tardía
– Contiene secuencias repetidas que podrían actuar como señales de
iniciación replicación o transcripción
 Facultativa:
– Solo se observa en ciertos tipos celulares o en ciertos momentos del
desarrollo.
– Responden a regiones que pueden ser inactivadas o activadas
permanentemente (cro.sexuales XX)
Cromatina

19. Cromatina
 Eucromatina (10%)
– Menos condensada
– Regiones activas
transcripcionales

20.  Estructura que aparece en el núcleo interfásico
 Presenta gran cantidad de ARN: constituye la fábrica
ribosomal
 Su función es la síntesis y ensamblaje de las
subunidades ribosómicas: Sintetiza los distintos tipos
de ARNr, ensamblándose a las proteínas ribosómicas
importadas del citoplasma formándose las subunidades
ribosómicas que saldrán a través de los poros.
 El tamaño está relacionado con la actividad celular y el
tipo de célula: normalmente las células con gran
actividad síntesis de proteínas está muy desarrollado
Nucleolo

21. Nucleolo
 Se forma a partir de los organizadores nucleolares de los
cromosomas que contienen genes repetidos dispuestos
en tandem para los ARNr (18, 28, 5,8s)

22. Nucleolo: estructura
 Se diferencian tres regiones.
– Centro fibrilar: se sitúan los genes que
codifican el ARNr (45s)
– Componente fibrilar denso: rodea al
fibrilar y a este nivel se produce la
transcripción de los genes
– Componente granular: donde se
ensamblan las subunidades
ribosómicas
El pocesamiento del primer ARNr transcrito 45s se produce a nivel
del nucleolo

23. Fabricación de ribosomas

24. Nucléolo

25. Cariotipo humano

26. Cariotipo de hámster

27. Síndrome de Down

28. Influencia de la edad materna
en el síndrome de Down

29. Cariotipo de un espermatozoide

30. Cromosoma

31. Cariotipo de una mujer

32. Cariotipo humano

33. Inversión

34. Tipos de cromosomas