El Núcleo Celular: Estructura, Componentes y Funciones Esenciales
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El núcleo celular es el orgánulo más grande de la célula. Es un cuerpo pequeño, esferoidal u ovalado, y se ubica generalmente en el centro de la célula, aunque también puede encontrarse en la periferia.
Cabe mencionar que las células procariotas no poseen membrana nuclear, a diferencia de las eucariotas, donde sí existe y, además, presenta las estructuras que se explicarán a continuación:
El núcleo celular es el orgánulo más grande de la célula. Es un cuerpo pequeño, esferoidal u ovalado, y se ubica generalmente en el centro de la célula, aunque también puede encontrarse en la periferia.
Cabe mencionar que las células procariotas no poseen membrana nuclear, a diferencia de las eucariotas, donde sí existe y, además, presenta las estructuras que se explicarán a continuación:
Estructura del Núcleo Celular
En su estructura, podemos apreciar:
Envoltura Nuclear
Cromatina
Nucleolo
La Envoltura Nuclear: Barrera Protectora
En ella, podemos destacar:
Membrana Externa: Es continua con el retículo endoplasmático y, al igual que este, puede estar cubierta de polisomas (racimos de cinco o seis ribosomas).
Membrana Interna: (de aspecto liso)
Lámina Nuclear: (filamentos fibrosos que sirven de soporte). Son vitales para la reorganización nuclear después de la mitosis.
Poros Nucleares: Se forman donde la membrana interna y la externa se unen. Son estructuras en forma de flor, constituidas por ocho secciones a modo de pétalos, en cuyo vértice existe un pequeño orificio. Los poros permiten el intercambio de sustancias entre el núcleo y el citoplasma.
Cromatina: El Material Genético Nuclear
Durante la interfase, el material genético se encuentra en estado de cromatina. La cromatina consiste en largos, delgados y finos filamentos de material genético.
Dentro del núcleo, podemos apreciar la cromatina de dos maneras:
Heterocromatina:
Corresponde a la cromatina con un mayor nivel de condensación, sin dejar de ser cromatina. Se ubica generalmente cerca de la envoltura nuclear y es transcripcionalmente inactiva.
Eucromatina:
Es más abundante, tiene un menor nivel de condensación y se cree que es transcripcionalmente activa durante la interfase.
Debemos recordar que la cromatina existe solo durante la interfase, ya que al comenzar la mitosis, esta se condensa en forma de cromosomas para permitir su movilidad con mayor facilidad.
Nucleolo: Fábrica de Ribosomas
La subestructura más notoria dentro del núcleo es el nucleolo. Esto se debe a la gran cantidad de ADN y ARN que contiene. Aquí ocurre la transcripción del ARNr (ribosomal), el cual produce los ribosomas. Cuando están parcialmente constituidos, salen del núcleo hacia el citoplasma, donde su formación finaliza. Además, existe el ARNn (nucleolar), el cual se origina a partir de diferentes segmentos de ADN, uno de los cuales se denomina región organizadora nucleolar (RON). Este ARNn se asocia a proteínas procedentes del citoplasma, muchas de las cuales conforman los ribosomas.
En el nucleolo, podemos apreciar distintas zonas:
Zona Granular: Subunidades ribosómicas próximas a completarse.
Zona Fibrilar: Lugares donde la RON está rodeada por densos filamentos.
Síntesis de Proteínas: El Rol del Núcleo
La síntesis de proteínas requiere tres tipos de moléculas:
ARNm: (transmite información del ADN hacia el citoplasma)
ARNr: (constituye gran parte de los ribosomas, donde ocurre la síntesis)
ARNt: (coloca el aminoácido en su lugar en la cadena polipeptídica que está creciendo)
Primero, el ARNm es creado a partir del ADN del núcleo. Antes de salir hacia el citoplasma, el ARNm sufre una maduración llamada splicing, donde las secuencias de bases que constituyen ciertos genes son eliminadas (intrones) y otras se conservan y reordenan (exones). El ARNm se dirige a los ribosomas, donde se une al ARNt, el cual posee aminoácidos para la síntesis de proteínas. Una vez en el ribosoma, ocurre la síntesis de proteínas.
Funciones Esenciales del Núcleo Celular
Almacena los genes en forma de cromosomas (durante la mitosis) o cromatina (durante la interfase).
Organiza los genes en cromosomas, lo que permite la división celular.
Transporta los factores de regulación y los genes a través de los poros nucleares.
Produce mensajes (ARNm) que codifican proteínas.
Produce ribosomas en el nucleolo.