Núcleo celular

El núcleo (núcleo, s) Karyon está presente en todas las células humanas, a excepción de los eritrocitos y las plaquetas. Funciones del kernel: almacenamiento y transferencia a las nuevas celdas (secundarias) de información hereditaria. Estas funciones están relacionadas con la presencia de ADN en el núcleo. En el núcleo también hay una síntesis de proteínas: ARN del ácido ribonucleico y materiales ribosómicos.

La mayoría núcleo de la célula globular u ovoide, pero también hay otras formas del núcleo (en forma de anillo, en forma de barra, fusiforme, moldeado, en forma de frijol, segmentados, en forma de pera, polimórfica). Las dimensiones del núcleo varían ampliamente, de 3 a 25 μm. El núcleo más grande es un óvulo. La mayoría de las células humanas son de un solo núcleo, pero hay células de doble núcleo (algunas neuronas, hepatocitos, cardiomiocitos). Algunas estructuras son multinucleadas (fibras musculares). El núcleo distingue entre la envoltura nuclear, la cromatina, el nucleolo y el nucleoplasma.

La envoltura nuclear, o caryotheca, que separa los contenidos del núcleo del citoplasma, consta de membranas nucleares internas y externas de 8 nm de espesor cada una. Las membranas están separadas por un espacio perinuclear (karyoteca cisterna) de 20-50 nm de ancho, que contiene material de grano fino de densidad electrónica moderada. La membrana nuclear externa pasa a un retículo endoplásmico granular. Por lo tanto, el espacio perinuclear forma una sola cavidad con un retículo endoplásmico. La membrana nuclear interna está conectada internamente a una red ramificada de fibrillas de proteínas que consisten en subunidades individuales.

En el caparazón nuclear, hay muchos poros nucleares redondeados con un diámetro de 50-70 nm cada uno. Los poros nucleares ocupan tanto como el 25% de la superficie del núcleo en general. La cantidad de poro por núcleo alcanza 3000-4000. En los bordes de los poros, las membranas externa e interna se unen entre sí y forman un llamado anillo de poro. Cada poro está cerrado por un diafragma, que también se llama complejo de poros. Las aberturas de poro tienen una estructura compleja, están formadas por gránulos de proteína interconectados. A través de los poros nucleares transporte selectivo de partículas grandes, así como el intercambio de sustancias entre el núcleo y el citosode de la célula.

Debajo de la envoltura nuclear se encuentran el nucleoplasma (cariopsias) (nucleoplasma, S. Karyoplasma), que tiene una estructura homogénea y nucleolo. En el nucleoplasma de un núcleo no fisible, en su matriz de proteína nuclear, se encuentran los gránulos osmiófilos (grumos) de la llamada heterocromatina. Las áreas de cromatina más suelta que se encuentran entre los gránulos se llaman eucromatina. La cromatina suelta también se llama cromatina descondensada, en la que los procesos de síntesis ocurren más intensamente. Durante la división celular, la cromatina se espesa, se condensa y forma cromosomas.

Histonas y negistonami - Cromatina (chromatinum) núcleos fisionables y cromosomas fisionable moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN) asociado con el ácido ribonucleico (ARN) y las proteínas formadas. Se debe enfatizar la identidad química de la cromatina y los cromosomas.

Cada molécula de ADN consiste en dos largas cadenas de polinucleótidos con la derecha (hélices dobles), y cada nucleótido está formado por una base nitrogenada, glucosa y un residuo de ácido fosfórico. La base está ubicada dentro de la doble hélice, y el esqueleto de azúcar y fosfato está afuera.

La información hereditaria en las moléculas de ADN se registra en una secuencia lineal de sus nucleótidos. Una parte elemental de la herencia es el gen. Un gen es una región de ADN que tiene una secuencia específica de nucleótidos responsable de la síntesis de una proteína específica particular.

La molécula de ADN en el núcleo está compactamente empaquetada. Por lo tanto, una molécula de ADN que contiene 1 millón de nucleótidos, con su disposición lineal, ocuparía una longitud de solo 0,34 mm. La longitud de un cromosoma humano en una forma estirada es de unos 5 cm, pero en un cromosoma estado comprimido tiene un volumen de aproximadamente 10 ^-15 cm ³.

Las moléculas de ADN asociadas a las proteínas de las histonas forman nucleosomas, que son las unidades estructurales de la cromatina. El nucleosoma tiene la forma de un cordón con un diámetro de 10 nm. Cada nucleosoma consiste en ginebras, alrededor de las cuales se envuelve un segmento de ADN, que comprende 146 pares de nucleótidos. Entre los nucleosomas se encuentran secciones lineales de ADN, que consta de 60 pares de nucleótidos.

La cromatina está representada por fibrillas, que forman bucles de aproximadamente 0,4 μm de longitud, que contienen de 20,000 a 30,000 pares de nucleótidos.

Como resultado, la junta (condensación) y deoxyribonucleoproteins giro (superspetsializatsiya) (DNP) en los cromosomas del núcleo fisible se hacen visibles. Estas estructuras - los cromosomas (chromasomae, del cromatismo griego - la pintura, soma - el cuerpo) - son formaciones alargadas en forma de barra que tienen dos brazos separados por un llamado constricción-centrómero. Dependiendo de la ubicación del centrómero y la ubicación relativa y la longitud de los brazos (piernas), se distinguen tres tipos de cromosomas: metacéntricos, que tienen aproximadamente los mismos hombros; submetacéntrico, en el que la longitud de los brazos es diferente; acrocéntrico, con un hombro largo, y el otro muy corto, apenas perceptible. En el cromosoma hay regiones eu y heterocromáticas. Los últimos en el núcleo naciente y en la profase inicial de la mitosis permanecen compactos. La alternancia de secciones de eu- y heterocromatina se usa para identificar cromosomas.

La superficie de los cromosomas está cubierta por varias moléculas, principalmente ribonucleoproteínas (RNP). En las células somáticas hay 2 copias de cada cromosoma, se llaman homólogas. Son los mismos en longitud, forma, estructura, portan los mismos genes, que están ubicados de la misma manera. Las características de la estructura, el número y el tamaño de los cromosomas se llaman cariotipos. Un cariotipo humano normal consiste en 22 pares de autosomas y un par de cromosomas sexuales (XX o XY). Las células somáticas humanas (diploides) tienen el doble de cromosomas: 46. Las células sexuales contienen un conjunto haploide (único): 23 cromosomas. Por lo tanto, en el ADN, el ADN es 2 veces menos que en las células somáticas diploides.

El nucleolo (nucleolo), uno o más, se detecta en todas las células no divisorias. Tiene la forma de un cuerpo redondo intensamente coloreado, cuya magnitud es proporcional a la intensidad de la síntesis de proteínas. El nucleolo se compone de un nukleolonemy denso en electrones (de la mascota griego -. Yarn) en la que una porción filamentoso distinguir (fibrilar) que consiste en una pluralidad de hebras entrelazadas de ARN de aproximadamente 5 nm, y una parte granular. La parte granular (granular) está formada por granos con un diámetro de aproximadamente 15 nm, que son partículas de RNP, precursores de las subunidades ribosómicas. La cromatina perianopercular se introduce en las depresiones de la nucleolona. En el nucleolo, se forman los ribosomas.

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