Nucleo e cromossomos

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Marco Prates Nielebock
Mestre em Patologia - UFF
 Compartimento intracelular que abriga os 
cromossomos
 Replicação de DNA e transcreve e processa RNA
 É a organela que diferencia células eucariontes de 
procariontes
 Geralmente esférico e central
 Pode ter outras formas: fuso; oval; disco; curvo 
ou lobado
 Normalmente são únicos
 Exceções de multinucleação: músculo 
esquelético e osteoclastos
 Anucleação hemácias  abrigam a 
hemoglobina que tem a finalidade de 
transporte gasoso
 Mantém contato com o citoplasma através de poros do 
envoltório
 Possui duas membranas (externa e interna) – entre elas o 
espaço perinuclear
 Membrana externa – contínua com RER – inclusive com 
presença de ribossomos
 Interior do núcleo = nucleoplasma – composto por 
cromatina ou cromossomos
 As proteínas produzidas pelos ribossomos ligados à 
membrana externa são transferidas para o espaço 
perinuclear
 A membrana interna apresenta proteínas com função de 
associá-la à cromatina
 Lâmina nuclear = rede fibrosa junto à 
membrana interna que mantém a 
forma e estabilidade do núcleo
 Composição  proteínas 
denominadas de laminas (presentes 
apenas nos animais)
 A lâmina nuclear está indiretamente 
conectada aos filamentos 
citoplasmáticos por um complexo 
denominado de LINC (ligador de 
nucleoesqueleto com o citoesqueleto) 
mantém a forma e o 
posicionamento do núcleo na célula.
 A organização das laminas é essencial 
para os processos de regulação da 
transcrição do DNA e para a 
replicação do DNA
 Os poros são mais conhecidos como 
complexos de poro devido a sua 
organização estrutural e funcional
 Cada membrana nuclear (interna e 
externa) é formada por uma bicamada 
de fosfolipídeos permeabilidade 
seletiva para pequenas moléculas 
hidrofóbicas
 Só os complexos de poro são capazes 
de permitir a passagem de íons, 
pequenas moléculas polares e 
macromoléculas
 São estruturas grandes que atravessam o 
envoltório nuclear
 São 30 vezes maiores que os ribossomos
 Compostos por cerca de 20 proteínas diferentes 
(nucleoproteínas)
 Realizam transporte entre núcleo e o 
citoplasma 
 Uma célula pode apresentar entre 3 a 4 mil 
poros
 RNA sintetizado no núcleo vai para o 
citoplasma e a histona e laminas são 
importadas do citoplasma para o núcleo 
através dos complexos de poro
 Possuem um canal central e 8 canais 
periféricos, isto faz com que o movimento seja 
bidirecional
 A velocidade de difusão varia conforme o 
tamanho da molécula
 Proteínas sintetizadas por ribossomos no citoplasma 
migram para o núcleo para atuarem tanto na estrutura 
e função nuclear como no genoma
 Histonas
 DNA e RNA polimerases
 Fatores de transcrição 
 Proteínas ribossomais
 Fatores de processamento de RNA
 Essas proteínas são direcionadas ao núcleo por sinais 
de localização nuclear (NSL)  sequência de 
aminoácidos que facilitam a importação de proteínas 
(importinas).
 RNA mensageiro (mRNA), RNA transportador 
(tRNA) e subunidades ribossomais devem ser 
exportados para o citoplasma via complexos de 
poro nuclear
 Exportinas (proteínas sinalizadoras de 
exportação)
 O sistema de exportação é similar ao de 
importação só que funciona no sentido inverso
 O núcleo apresenta estrutura interna que organiza o material genético, localiza 
funções nucleares em locais distintos (domínios)
 Cada cromossomo ocupa uma região distinta
 As regiões de heterocromatina (que não apresentam genes ativos) estão associadas à 
lâmina nuclear
 As regiões de eucromatina (com genes ativos) ficam voltadas para o interior do 
núcleo
 Área do núcleo responsável pela síntese dos 
ribossomas. Quanto maior a necessidade de síntese de 
proteínas, maior será o nucléolo
 O funcionamento da célula depende da sua capacidade 
de sintetizar proteínas
 As proteínas estão envolvidas em funções metabólicas, 
estruturais e sinalizadoras
 Normalmente temos apenas um nucléolo, porém 
algumas células podem ter 2 ou mais nucléolos
 Os genes que codificam os tRNA estão agrupados no 
nucléolo
 Os ribossomos são compostos por rRNA (RNA 
ribossomais)
 Temos a subunidade maior denominada de 60S
 Temos a subunidade menor denominada de 40S
 As duas subunidades se associam no citoplasma no 
momento da tradução, quando formam o ribossoma
completo 80S.
 Outras funções do 
nucléolo:
 Regulação do ciclo celular
 Respostas ao estresse e ao 
envelhecimento
 Regiões morfológicas do 
nucléolo:
 Centro fibrilar 
 Componentes fibrilares 
densos
 Componentes granulares
 A matriz nuclear consiste de um material insolúvel que 
permanece no núcleo após diversas etapas bioquímicas
 A matriz encontra-se mergulhada no nucleoplasma
 O nucleoplasma – delimitada pela membrana interna 
do envelope nuclear - é uma massa incolor constituída:
 Água
 Proteínas
 RNA
 Nucleotídeos
 Íons 
 O núcleo se desmonta e se forma novamente cada vez 
que a célula se divide
 A mitose se caracteriza com a condensação dos 
cromossomas, desaparecimento do nucléolo e 
desagregação do envelope nuclear
 A maioria dos componentes do núcleo são liberados no 
citoplasma da célula
 Ao final da mitose o processo é revertido
 Durante a conclusão da mitose (telófase) dois novos 
núcleos são formados e o citoplasma é separado 
(citocinese)
 Mitose  separação das cópias cromossômicas 
entre 2 núcleos-filhos
 Nesta fase os cromossomos estão altamente 
condensados  cromossomos mitóticos
 Na intérfase os cromossomos estarão menos 
compactados e são denominados de cromossomas 
interfásicos
 Na intérfase encontramos cromossomos 
condensados na área denominada de 
heterocromatina e cromossomos descondensados 
na área denominada de eucromatina