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+NUCLEO. Mide unos 5 micrómetros de diámetro. Dentro del núcleo las moléculas de DNA y las proteínas están organizadas en cromosomas que suelen aparecer en pares idénticos. Con excepción de algunas células como los glóbulos rojos todas las células cuentan con al menos un núcleo. +FUNCIONES: Debido a que contiene cromatina el núcleo almacena casi toda la información genética de las células y por ello es el centro de control celular. En el núcleo tiene lugar la replicación antes de la división celular y la transcripción y producción de ARNs que sirven para la síntesis de proteínas. + COMPONENTES. - - - Envoltura nuclear: Es una doble membrana porosa que delimita el núcleo de las células eucariotas. Esta formada por dos membranas. Poro nuclear: Son grandes complejos de proteínas que atraviesan la envoltura nuclear. Por medio de este se transportan ARNs y ribosomas hacia el citoplasma y de proteínas( ADN polimerasa y laminas) Carbohidratos, moléculas de señal y lípidos hacia el núcleo. Lamina nuclear: Es una red de filamentos intermedios de 15 a 80 nm compuestos por laminas A, B y C que se encuentran en la periferia del nucleoplasma. Cromatina: es el conjunto de ADN, histonas y proteínas no histonicas que se encuentran en el núcleo de las células eucariotas. La unidad básica de la cromatina son los Nucleosomas. Heterocromatina: Son regiones de cromatina mas compactas, condensadas que se tiñen fuertemente con coloraciones para ADN. Existen dos tipos: - Constitutivas: Es idéntica para todas las células del organismo. Incluye los telomeros y los centrómeros. Contiene H3 y H4 subacetiladas. Facultativas: Son diferentes para todos los tipos de células. Contiene los genes que no se expresan pero pueden llegar a expresarse en algún momento. Eucromatina: Es una forma de cromatina mas compacta y con mayor concentración de genes y en ocasiones se encuentra en la transcripción activa. + POROS: Los poros tienen un diámetro de unos 120nm La membrana externa del núcleo continua con una serie de cisternas de retículo endoplasmatico - Desde el citoplasma hacia el núcleo a través de los poros se transportan proteínas para la - replicación de ADN. Además de polimerasas( enzima capas de replicar ácidos nucleicos), proteínas para la lamina nuclear y lamininas. Emerina = Fija el ADN al sistema de Laminina +NUCLEOSOMA Cuando existe un sistema de nucleosomas la longitud del ADN sufre una condensación y reduce su tamaño unas 6 veces. El ADN se enrolla en secuencias de 250 pares nitrogenadas sobre octanos de Histonas, alrededor de estos octanos realiza unas 1.67 vueltas . Del mismo modo esta enlazado a la histona H1 para que no se desenrolle el ADN de los octameros de histonas SOLENOIDES = Agrupación de nucleosomas ( 6 nucleosomas) El ADN reduce su extensión en unas 10000 veces al llegar a conformar las cromatidas Centrómero + proteína = cinetocoro ( Estructura proteica que permite que se ancle el cromosoma a los microtubulos del huso mitótico) TIPOS DE CROMOSOMAS: - - Metacéntricos: El centrómero esta en la mitad del cromosoma y los brazos presentan igual longitud. Submetacentricos: El centrómero se encuentra en un punto medio entre el extremo de el cromosoma y el centro lo cual da una mayor longitud a una de las cromatidas. Acrocentrico: El centrómero se encuentra en un extremo de el cromosoma. NOTA: Para realizar un estudio genético se extrae sangre para estudiar los linfocitos y detener su proceso de división celular y poder observar los cromosomas en el ecuador de la célula en la metafase. + NUCLEOLO - Contiene ADN que se transmite a ARN ribosomales El ARN mensajero une las dos partes de los ribosomas (40 y 60) NUCLEOTIDO: Unión de un monosacárido de 5 carbonos (pentosa), una base nitrogenada y un grupo fosfato. PURINAS PIRIMIDINAS GUANINA TIMINA ADENINA CITOCINA En ADN (AZUL) En ARN (ROJO) URACILO +MITOSIS: Todos los organismos vivos usan la división celular como medio de reproducción o mecanismo de crecimiento. El resultado son dos células hijas idénticas manteniendo el numero de cromosomas y la identidad genética de la especie. + CICLO CELULAR. El ciclo celular se compone de 4 fases entre ellas las fases G1, S, G2 y por ultimo el tipo de división celular según el tipo de células o mitosis o meiosis. El ciclo celular es la etapa de preparación citoplasmática en esta se prepara la célula para la mitosis. La ciclina y la quinasa son proteínas que cumplen una función enzimática en el proceso de el ciclo celular. Además de eso para pasar de una fase G0 a la fase G1 debe existir factores de crecimiento: hormonales y Fibroblastos. Después de la presencia de estos factores y enzimas la célula esta dispuesta para pasar a la fase G1. Lo que ocurre en esta fase es una duplicación del ADN y una posterior revisión de el ADN y si se encuentra alguna anomalía se inhibe el proceso de división celular, esta inhibición la realiza la proteína PS3 Proteína supretoria. Este proceso de detención de la división celular lo realiza la PS3 mediante la inhibición de las Quinasas y las Ciclinas. - FASE M: MITOSIS (M): En esta fase se reparte a las células hijas el material genético duplicado a través de la segregación de cromosomas. PROFASE: En esta etapa los cromosomas (son cromatidas hermanas) se condensan en el núcleo atómico mientras en el citoplasma se va formando el huso mitótico entre los centrosomas. METAFASE: Se empieza la separación de la membrana nuclear eso permite a los cromosomas se pueden unir al huso mitótico a través de los cinetocoros. Una vez unidos los cromosomas se alinean en el ecuador de la célula. ANAFASE: Se separan las cromatidas hermanas, las cuales dan lugar a dos cromosomas hijos, los cuales migran hacia los polos de la célula. TELOFASE: Ambos juegos de cromosomas llegan a los polos y toman una estructura menos densa después se forma nuevamente la envoltura nuclear. Al finalizar esta fase la división del citoplasma y sus contenidos comienza con la formación de un anillo contráctil. CITOCINESIS: Finalmente se divide la célula mediante un anillo contráctil de ACTINA y MIOSINA produciendo dos células hijas con el juego completo de cromosomas. Cuando nos se necesitan mas células mas células las células entran en un periodo G0 este es un periodo de latencia lo cual no significa que entre en un estado de reposo ya que las células tienen un metabolismo muy activo. Si la célula recibe un estimulo adecuado pasa de G0 a G1.. Algunas células como la de las fibras musculares o neuronas al entrar en G0 abandonan el ciclo indefinidamente. - REGULACION DEL CICLO CELULAR. +REGULACION INTRACELULAR: El control interno del ciclo esta a cargo de las proteínas, su función es activar o inhibir otras proteínas que se necesitan en el ciclo. 1) Complejos CDK-Ciclina y las proteínas que las inhiben. 2) Dos pequeñas familias de proteínas, las CIP y las INK4 1) Los compuestos de cdk-ciclina están compuestos por 2 tipos de proteínas, las cdk (cinasa dependiente de ciclina) y las ciclinas ( que pasan por un ciclo de síntesis y degradación) Cinasa dependiente de ciclina Se conocen seis cdk pero solo se ha caracterizado la función de cuatro de ellas (cdk 1,2,4,6) mientras de las ciclinas solo se conocen 4 tipos (ciclinas A,B,D,E). Se conoce 6 distintas combinaciones de cdkciclina. Actúan en tiempos específicos durante el ciclo. 2) Se sabe que las células sintetizan proteínas inhibidoras de los complejos cdkciclinas, que colaboran al control del ciclo celular. Estas proteínas se divide en 2 grupos: Las proteínas INK4 (inhibidoras de cinasa 4) y las CIP (proteínas inhibidoras de coks) P53 Tienen la función de impedir la proliferación celular. Para el control del ciclo se postularon 4 puntos en los que se controla la célula. Estos 4 puntos son : un punto de restricción y 3 de control. +PUNTO DE RESTRICCION: Se encuentra casi al final de G1 se le conoce como punto de restricción porque se la célula lo pasa se vera comprometida irreversiblemente a entrar al ciclo celular, independientemente lo que suceda en el exterior Responsables Necesaria para el paso de G1 CDK4 y CDK6 intracelulares del paso por este punto liberan Retinoblastoma (Rb) (2) del Libera (4) Factor de transcripción E2F CDK 2 y ciclina E (5) (1) CDK (3) El paso también es vigilado por la p16 (INK4) que se encarga de inhibir a los complejos cdk 4,6 – ciclina D. La p16 inhibe la unión entre cdk y la ciclina, se interpone entre ellos por lo que son inactivos esto es el E27 no se puede liberar y por consiguiente no pasa el punto de restricción. La fosfoproteína p27 es una CIP y su función es suprimir la actividad de los complejos cdk-ciclinas activos en los primeros 2 puntos de control, a demás ayuda a retirar la célula del ciclo celular llevándola a G0. PUNTOS DE CONTROL Los puntos de control son, por así decirlo, pequeños retenes donde se revisan distintas características del medio y de la célula misma, la célula debe estar sana y el medio debe ser lo suficientemente bueno para que se continué el ciclo celular. Pero además de ello, los controladores implicados en estos puntos tienen la capacidad de “llamar” a otros a reparar, cuando por ejemplo el material genético está dañado, o a terminar distintos procesos. PRIMER PUNTO DE CONTROL El primer punto de control, se encuentra justo después del punto de restricción, aún en G1 (Fig. 8). En general podríamos decir que el primer control se encarga de: 1) revisar las condiciones del medio, buscando factores externos que induzcan el progreso del ciclo celular, 2) revisar que la célula haya crecido lo suficiente y 3) que el material genético esté intacto. La búsqueda de factores externos es muy importante, pues éstos estimulan la síntesis de proteínas como algunas cdk’s y ciclinas, y sin estas, la continuación y el control del ciclo celular serían imposibles. SEGUNDO PUNTO DE CONTROL El segundo punto de control se encuentra al final de G2. Los complejos cdk1- ciclina A y ciclina B permiten el paso a través de este punto. En conjunto la actividad de estos dos complejos se denominó Factor Promotor de la Mitosis (MPF). A grandes rasgos, el segundo punto de control se encarga de revisar: 1) que el material genético se haya duplicado completamente, 2) que el material genético no tenga errores y 3) que el medio extracelular sea adecuado. TERCER PUNTO DE CONTROL Este último punto de control se encuentra en la fase M, entre la metafase y la anafase. Se encarga de revisar que todos los cromosomas se hayan unido al huso mitótico. Si detecta que uno de los cinetocoros no se encuentra unido, manda una señal negativa al sistema de control bloqueando la activación de proteínas implicadas en la separación de las cromátidas hermanas. Específicamente inactiva al conjunto APC- cdc20, lo que inhibe la liberación de la separasa, impidiendo que las cromátides hermanas se separen hasta que la señal desaparezca.