BIOLOGIA
DANI MARTINS
O núcleo celular, seus componentes e seu funcionamento
Assim como os outros componentes celulares o núcleo tem um limite, o qual inclui em seu interior materiais relacionados às funções que executa. Encontramos componentes inorgânicos (água e íons minerais) e componentes orgânicos (DNA, RNA, nucleotídeos e proteínas). O núcleo tem papel controlados sobre a estrutura e a atividade celular e do organismo inteiro. Esse controle total ocorre devido a presença de DNA que possui genes. Os genes são segmentos de DNA que codificam uma proteína que, por sua vez, entra no funcionamento ou na formação de uma estrutura celular.
Durante a divisão celular as alterações mais marcantes envolvem o núcleo. Do outro lado, durante o período em que a célula não está se dividindo (intérfase), importante processos metabólicos, como a duplicação do DNA e a produção de RNA, acontecem no núcleo. A forma, a posição e o número de núcleos variam em diferentes tipos celulares.
Os eritrócitos de mamíferos são células anucleadas, pois perdem o núcleo no seu processo de maturação.
Os miócitos do músculo estriado esquelético são células polinucleadas
Os leucócitos podem apresentar núcleos com formas variadas e diferentes posições
As partes do núcleo:
A) Envoltório Nuclear ou Carioteca
Incorretamente chamado de "membrana nuclear", é formado por dois folhetos membranosos justapostos, separados pelo espaço perinuclear. O envoltório nuclear é contínuo com as membranas do retículo endoplasmático. Apresenta poros, pelos quais ocorrem trocas de substâncias entre o núcleo e o citoplasma, e possui ribossomos, aderidos em sua face citoplasmática. As células procariontes (bactérias e cianobactérias) não possuem envoltório nuclear, que existe nas células eucariontes.
B) Cariolinfa ou nucleoplasma
O interior do núcleo é preenchido por uma substância amorfa, gelatinosa semelhante ao citosol, com o qual se comunica através dos poros do envoltório nuclear.
C) Nucleólos
São corpúsculos aproximadamente esféricos, densos, sem membrana envolvente, constituídos basicamente por RNAr (ribossômico) associado a proteínas. Aparecem em números variáveis, geralmente um ou dois por núcleo. A síntese e o armazenamento de RNAr e a formação das subunidades dos ribossomos ocorrem nos nucléolos.
C) Cromatina
O DNA e determinadas proteínas (histonas) associam-se e constituem a cromatina, que, no núcleo interfásico, se apresenta como uma estrutura difusa formada por um emaranhado de filamentos longos e finos e alguns grânulos. A cromatina é classificada em dois tipos:
* Heterocromatina: apresenta porções condensadas de cromatina, que são geneticamente inativas
* Eucromatina: representada pelas porções descondensadas da cromatina que apresentam os genes ativos.
OBS.: A cromatina ativa é descondensada permitindo a ação das enzimas que participam da transcrição.
As histonas em todos os eucariontes são semelhantes sugerindo uma origem comum.
A ilustração mostra a ligação entre o DNA e as proteínas histonas, formando a cromatina
A ilustração mostra a formação da cromatina e posterior formação do cromossomo na divisão celular
Atenção: Nas células femininas encontramos e heterocromatina sexual ou corpúsculo de Barr que é um cromossomo x inteiro condensado.
As setas indicam os corpúsculos de Barr presentes somente nas células femininas XX.
Os cromossomos
Cada filamento de cromatina constitui um cromossomo (do grego: chroma, cor; soma, corpo), que, na intérfase se duplica e passa a ser formado por dois filamentos idênticos (chamados cromátides irmãs). No final dessa fase a célula está pronta para a divisão. Os filamento de cromatina começam a se condensar por enovelamento e dobras, tornando-se mais curtos e grossos. Durante a divisão os cromossomos aparecem individualizados, geralmente na forma de bastonetes, facilmente visíveis ao microscópio óptico, quando corados.
Cada cromossomo apresenta uma constrição primária, região estreitada onde se localiza uma estrutura chamada centrômero, que une as cromátides irmãs. Os cromossomos são classificados de acordo com a posição do centrômero.
Classificação:
1) METACÊNTRICO: O centrômero localiza-se na região central dividindo o cromossomo ao meio.
2) SUBMETACÊNTRICO: possui o centrômero afastado do meio e, em cada cromátide, os dois braços têm tamanhos um pouco diferentes.
3) ACROCÊNTRICO: cromossomo cujo centrômero localiza-se próximo a uma das extremidades, com um braço bem menor que outro.
4) TELOCÊNTRICO: o centrômero localiza-se em uma das extremidades do cromossomo. Região do telômero.
Além do centrômero, alguns cromossomos têm outra região de estreitamento, a constrição secundária. A porção separada do corpo do cromossomo é a zona sat ou satélite, relacionada com a formação dos nucléolos.
A observação dos cromossomos mostra que, em um núcleo, geralmente eles ocorrem aos pares, chamados cromossomos homólogos. São iguais quanto ao tamanho, a forma e a posição do centrômero.
* Cariótipo é o conjunto de características do lote cromossômico de uma célula diplóide, típicas de cada espécie: número, tamanho, forma e classificação dos cromossomos quanto à posição dos centrômeros.
A observação do cariótipo é mais fácil durante a divisão celular, quando os cromossomos estão condensados e facilmente identificados ao microscópio. Uma vez fotografados, a foto obtida é recortada, e os pares de cromossomos agrupados de acordo com a classificação e em ordem decrescente de tamanho.
Nas células somáticas da maioria das espécies, há um par de cromossomos sexuais (alossomos), constituído diferentemente nos machos e nas fêmeas. Os outros cromossomos, chamados autossomos, formam pares idênticos nos dois sexos.
CROMOSSOMOS GIGANTES
Os cromossomos são corpúsculos bem visíveis ao microscópio em determinados momentos da vida das células. Em certas espécies, encontram-se cromossomos ainda maiores que os habituais. Nas espécies animais, incluindo a humana, os cromossomos de ovócitos apresentam projeções laterais semelhantes a alças. O conjunto de alças dá aos cromossomos o aspecto de penas de aves, por isso eles são chamados de cromossomos plumosos.
Já em larvas de dípteros (como a Drosophila melanogaster), particularmente em células das glândulas salivares, encontram-se cromossomos formados por centenas de filamentos de cromatina justapostos. Formam-se por por repetidas duplicações dos filamentos, sem que ocorra divisão celular. São cromossomos muito espessos chamados de cromossomos politênicos.
