Núcleo celular – função e estrutura

O núcleo é característico dos eucariontes. No seu interior encontramos praticamente todo material genético celular, fundamental para o controle das atividades celulares. Antes do do texto com os principais detalhes sobre o núcleo celular veja o vídeo para você visualizar melhor e ganhar base para os conceitos que virão a seguir

Importância e estrutura do núcleo celular

Pela técnica da microdissecção, uma ameba nucleada, que se divide normalmente, foi seccionada em dois fragmentos: um nucleado e outro anucleado. O fragmento nucleado cresceu e se dividiu; o fragmento anucleado degenerou e morreu.

Repetido o experimento com outras amebas, o núcleo dos fragmentos nucleados foi transplantado para os fragmentos anucleados, que passaram a exercer suas atividades metabólicas e se dividiram como amebas normais.

Com base nos experimentos, conclui-se que o núcleo é indispensável  para a divisão celular nos seres eucariontes. É onde ocorre o controle das atividades metabólicas nessas células, como a transcrição do RNA e a síntese proteica.
Geralmente as células eucarióticas apresentam um núcleo único, aproximadamente esférico e mais ou menos central. Entretanto, há aquelas com dois ou mais núcleos, alguns de formato irregular ou, ainda, deslocados para a periferia da célula, junto da membrana celular. Um exemplo de células multinucleadas são as fibras que compõem o tecido muscular estriado.

Na célula eucariótica, o núcleo, quando a célula não está em divisão é formado de carioteca, nucleoplasma, cromatina e nucléolo e retículo nucleoplasmático.

Carioteca

Nucleo celularA carioteca, também denominada membrana ou envoltório nuclear, observada ao microscópio eletrônico, mostra uma dupla membrana com a presença de muitos poros, que permitem a entrada e saída de diversas substâncias entre o citoplasma e o núcleo. A carioteca tem uma estrutura com algumas semelhanças com a membrana celular é formada principalmente por proteínas, glicoproteínas, lipoproteínas e fosfolipídios.

Nucléolo

O nucléolo é um corpúsculo no interior do núcleo semelhante a uma esfera, porém  não é delimitado por nenhum tipo de membrana. É feito principalmente de RNA ribossômico, DNA e proteínas. Só é visível no núcleo interfásico, ou seja, quando a célula não está em processo de divisão celular. O nucléolo é uma associação entre o RNA ribossômico e algumas moléculas de proteínas. Por isso que o nucléolo é está associando diretamente  com a produção dos ribossomos.

Cromossomos

Nos cromossomos podemos considerar  três aspectos: químico, genético e citológico.

Químico porque a principal composição dos cromossomos é DNA e alguns tipos de proteínas, destacando-se as histonas.

Genético porque eles podem ser definidos como um agrupamento de genes, que são as unidades de informação genética características de todos os seres vivos.

E Citológico, pois são estruturas filamentosas presentes  no interior do núcleo, muito “soltos” (DNA frouxo) durante a interfase e  bastante condensados quando se inicia a reprodução celular.

Centrômero

cromossosmos, cromátides, centrômero, telômero

O centrômero ou constrição primária é uma região  do cromossomo que possui  uma espécie de  estrangulamento. O cinetócoro, disco proteico presente no centrômero, é o responsável por fixar esses filamentos dos cromossomos às fibras do fuso que seram produzidas pelos centrômeros durante a divisão celular

Classificação dos cromossomos

Dependendo de como o centrômero esteja posicionado, os cromossomos foram classificados em quatro tipos: metacêntrico, submetacêntrico, telocêntrico e acrocêntrico.

Cromonema e cromômeros

O cromossomo pode ser constituído por um ou mais filamentos de cromatina. Cada filamento é um cromonema. Ao longo do cromonema encontram-se pequenas granulações cromáticas, os cromômeros, que resultam da espiralização do cromonema.

Cromátides

Na intérfase ocorre duplicação dos filamentos cromossômicos. As duas cópias não se separam de imediato, permanecem unidas uma à outra pelo centrômero. Observando-se os cromossomos na célula em divisão, nota-se que cada um deles é formado por dois filamentos unidos pelo centrômero. Cada um dos filamentos que compõem o cromossomo duplicado denomina-se cromátide, constituindo, assim, duas cromátides-irmãs.

Número de cromossomos nas espécies

O número de cromossomos é sempre o mesmo em uma mesma espécie. Por exemplo, o ser humano possui 46 cromossomos; o milho, 20 a mosca drosófila, 8; e o feijão, 22. Os cromossomos sempre se apresentam em pares (um vem da mãe, outro do pai) e esses pares são chamados cromossomos homólogos. Então, os 46 cromossomos na espécie humana formam 23 pares de homólogos.

Na maioria dos seres vivos, cada núcleo de célula somática possui dois conjuntos semelhantes de cromossomos, formando pares de homólogos. Em cada par existe uma correspondência, ponto por ponto, dos genes que eles contêm. Cada par de genes correspondentes atua na mesma característica. Os genes que ocupam posições correspondentes em cada homólogo e célula somática: que atuam na mesma característica são denominados genes alelos.

As células 2n, ou seja, aquelas com dois conjuntos bastante semelhantes de cromossomos são chamadas células diploides (do grego diploos = duplo). Já as células haploides são as células que possuem apenas um conjunto de cromossomos, são representadas pela letra n. Espermatozoides e óvulos dos organismos diploides são exemplos de células haploides (do grego haploos = único). O conjunto haploide de cromossomos é conhecido como genoma e é característico para cada espécie.

Exemplos de genoma
Espécie (2n)Genoma (n)
Ser humano – 46 cromossomos23 cromossomos
Milho – 20 cromossomos10 cromossomos
Feijão – 22 cromossomos11 cromossomos
Drosófila – 8 cromossomos4 cromossomos

… número cromossômico, duas espécies diferentes podem apresentar o mesmo número de cromossomos?

Sim, podem. Por exemplo, o sapo e o feijão têm 22 cromossomos; o tabaco e o tomate, 24 cromossomos.

Apresentar o mesmo número de cromossomos não significa ter os mesmos genes, ou seja, os exemplos citados apresentam igualdade somente na quantidade de cromossomos, mas cada um tem os genes típicos de cada espécie, daí a diferença entre eles.

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