Teoría endosimbiótica y estructura del núcleo celular: origen de la célula eucariota, cromatina, nucleolo y cromosomas
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Teoría endosimbiótica
Teoría endosimbiótica: Carl Woese denominó progenota al antepasado común de todos los seres vivos y representa la unidad viviente más primitiva. De este tronco común surgirían, en la evolución, las células procariotas y eucariotas. Lynn Margulis, en su teoría endosimbiótica, propone que las células eucariotas se originaron a partir de una primitiva célula arqueota, que en un momento englobó a otros organismos procariotas, estableciéndose entre ambos una relación endosimbiótica.
Origen de la célula eucariota: las células procariotas serían los precursores de los peroxisomas, mitocondrias y cloroplastos. Lo más importante es que tanto mitocondrias como cloroplastos tienen su propio ADN, que codifica la síntesis de algunos de sus componentes.
La adquisición de estos dos tipos de bacterias tuvo un significado fundamental, ya que la célula eucariota adquirió la capacidad de una respiración aerobia, coincidente con la capacidad fotosintética. Asimismo, la célula primitiva le proporcionaba a los procariotas simbiontes un entorno seguro y alimento para sobrevivir.
Según esta teoría, parte de los genes del ADN mitocondrial y de los cloroplastos pasarían a incorporarse a los genes del ADN de la célula huésped y, en consecuencia, serían seleccionados en el transcurso de la evolución.
Cromatina
Cromatina: formada básicamente por ADN y proteínas. La existencia de la cromatina se explica por los dos problemas estructurales que plantea la acumulación de ADN en el núcleo celular. Para resolver estos problemas, el ADN está asociado a proteínas, que se agrupan en dos tipos: histonas y no histonas. Las histonas son proteínas de baja masa molecular relativa y muy básicas, y resuelven el problema del empaquetamiento.
Núcleo celular
Nucleoplasma: matriz semifluida que contiene tanto el material cromático como el no cromático. Consta de varios componentes: gránulos de intercromatina, de pericromatina y de ribonucleoproteínas.
Nucleolo: hay uno, más o menos rodeado, basófilo debido a su alto contenido de ARN y proteínas, localizado próximo a la envoltura nuclear. Sólo se observa durante el periodo intefásico, ya que durante la mitosis desaparece.
Funciones
Síntesis de ARN ribosómico y procesado y empaquetamiento de subunidades ribosómicas, que posteriormente son exportadas al citosol.
Ultraestructura del nucleolo
Presenta un componente estructuralmente nucleolar (zona granular y fibrilar) y un componente nuclear: las fibrillas pueden encontrarse rodeando al nucleolo o en el interior de éste. Estas fibrillas de ADN se corresponden con unas zonas denominadas NOR, que se encuentran en los cromosomas 13, 14, 15, 21 y 22.
Cromosomas
Cromosomas: presentan la máxima compactación de la cromatina, formados por varios dominios estructurales. Cromosoma metafásico: el más estudiado, constituido por dos cromátidas paralelas entre sí, resultado de la duplicación del mat gen, unidas en el ámbito del centrómero, por donde permanecen unidas.
El centrómero: ocupa una posición variable a lo largo del cromosoma. Los centrómeros contienen heterocromatina constitutiva, es decir, cromatina compactada. A ambos lados del centrómero, y sobre cada una de las cromátidas, se localiza una estructura de naturaleza proteica (cinetocoro).
Constricciones secundarias: relacionadas con la información del nucleolo.
Los telómeros: situados en cada uno de los extremos del cromosoma eucariota, que evitan que se pierda información.
Las bandas son segmentos de cromatina que se aclaran con diferente intensidad y que permiten una identificación inequívoca de los cromosomas, y permiten identificar los cromosomas homólogos.
Nº cromosomas: