Núcleo Interfásico

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Biologia Celular 
 
 
● Núcleo interfásico → ​núcleo entre as divisões celulares - período compreendido entre as 
mitoses/meioses da célula; 
 
● O ​formato nuclear ​acompanha o formato e tamanho da célula. 
● A ​posição nuclear pode variar de acordo com a célula. Quem posiciona o núcleo nos locais corretos 
dentro da célula/ posicionamento correto : Interações com o Citoesqueleto. 
● O​ tamanho do núcleo​ relaciona-se com o metabolismo da celular e a quantidade de DNA 
● O núcleo é bem delimitado na cél. eucarionte e tem uma dupla membrana que separa os componentes 
nucleares do citoplasma 
 
IMPORTÂNCIA DO NÚCLEO: 
- Separação do processo de transcrição e tradução (para que aconteçam em ambientes 
diferentes) 
- Organização espacial do material genético 
- Determinação da forma e proteção mecânica nuclear. 
 
 
 
 
COMPONENTES DO NÚCLEO INTERFÁSICO 
- Envoltório nuclear 
- Cromatina 
- Nucléolos 
- Nucleoplasma 
 
 
 
Kellyane Zambom 
 
Núcleo Interfásico  
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Possui duas unidades de membrana - São duas bicamadas lipídicas com um espaço entre elas, 
chamado de cisterna ou espaço perinuclear. A Camada de dentro se associa com a lâmina nuclear, já a de 
fora se associa com ribossomos, de modo que pode-se encontrar proteínas na cisterna . Em alguns pontos a 
memb. externa do núcleo é contínua com o RER. 
- Separa o núcleo do citoplasma (barreira seletiva) 
- Realiza manutenção do núcleo como compartimento distinto 
- Permite controle ao acesso do material genético 
- *Visível somente ao microscópio eletrônico* 
 
→ Duas unidades de membrana concêntricas (30% lipídeos / 70% proteínas) 
I. Membrana nuclear interna (lâmina nuclear - formada por filamentos intermediários; interação com 
cromatina) 
II. Espaço perinuclear (Proteínas solúveis) 
III. Membrana nuclear externa (ribossomos aderidos; continuidade com RER) 
 
 
 
→ O envoltório nuclear não é contínuo, ele possui espaços regulares inseridos, de modo que organizam-se, 
nesses espaços, os poros/complexos de poros. 
→ As céls. podem apresentam no seu envoltório 3 a 4 mil complexos de poro. 
→​ Quanto maior a atv. da cél. mais complexos de poro ela apresenta. 
 
 COMPLEXO DE PORO NUCLEAR 
- Associação de ptn’s (cerca de 30 ptn’s diferentes); 
- Permitem e regulam o trânsito de macromoléculas entre núcleo e citoplasma; 
- Quando maior a atv. de síntese proteica, maior o nº de complexos de poro; 
Ovócitos : Ricos em complexos de poro// sptz: Raramente possui poros; 
 
é formado por dois anéis proteicos → estabelecimento do perímetro do poro 
Kellyane Zambom 
 
ENVOLTÓRIO NUCLEAR 
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- Anel citoplasmático (filamentos citoplasmáticos) 
- Anel nuclear ( FIlamentos nucleares - cesta de basquete) 
-cANAL central (filamentos proteicos) 
- Complexo de poro é formado por mais de 100 moléculas proteicas NUCLEOPORINAS (Nups) - 
proteínas envolvidas na formação/ funcionamento do poro nuclear. 
 
 
Moléc. pequenas, geralmente, passam por difusão; 
 
→ Sinais de localização nuclear (nls) e sinais de exportação (Nes) 
. Transporte ativo 
Hidrólise de GTP → GDP + Pi 
Receptores de importação/ exportação (importinas e exportinas) 
Interação com as nucleoporinas (sequência de fenilalanina e glicina - FG → auxilia no 
processo de interação com as ptn relacionadas c/ importação e exportação ) 
 
- Moléc. menores que 50kDa ​atravessam o complexo de poro por ​difusão simples → sem gasto de 
energia; equilíbrio entre citosol e núcleo. 
- Moléc entre 50 e 60kDa atravessam o complexo de poro por ​difusão facilitada → Também sem 
gasto de energia, todavia ocorre interação com o complexo de poro (nups); equilíbrio entre citosol e 
núcleo. 
- IMPORTAÇÃO MEDIADA POR SINAL : Molécula maior que 60kDa ela precisa ter uma 
sequência de sinalização para que entre/saia do núcleo. Importação mediada por sinal; [ ] de 
componentes no núcleo → NLS + importinas; GASTO DE ENERGIA ( histonas; fatores de 
transcrição; DNA pol. e RNA pol.). 
- EXPORTAÇÃO MEDIADA POR SINAL : [ ] de componentes no citoplasma NES (sinal de 
exportação nuclear) + exportinas; GASTO DE ENERGIA (RNA + ptn’s;subunidades ribossomais; 
ptn’s citoplasmáticas) 
 
Tanto na importação como na exportação mediadas por sinal, há interação com o complexo de poro; 
Kellyane Zambom 
 
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Importação de moléculas: 
I. A molécula vai possuir uma sequência de localização nuclear (NLS) que vai ser reconhecida pela 
importina (ptn de transporte) e se liga a molécula; 
II. Entra no núcleo esse complexo (importina + ptn) após interação com componentes do complexo de 
poro. 
III. Uma vez dentro do núcleo da célula a importina se liga a uma moléc de ran GTP → essa ligação 
Ran- GTP à importina promove a liberação (perda de afinidade da ptn no núcleo. 
IV. Após essa liberação, a importina ligada ao GTP atravessa p/ fora o complexo de poro (sai do núcleo e 
vai pro citosol); 
V. A enzima GAP cliva o Ran-GTP ou acelera o processo de clivagem em Ran-GDP ( a clivagem dessa 
molécula libera a importina); importina fica disponível para ser utilizada em outro ciclo de 
importação . 
 
 
 
Exportação de moléculas : 
I. A exportina vai transportar as moléc / macromoléculas do núcleo p citosol . A moléc em questão vai 
ter uma sequência de exportação. 
II. A exportina ligada a esse complexo vai se ligar a um Ran-GTP e há a saída do núcleo após a 
interação com o complexo de poro; 
III. GAP cliva o Ran-GTP e a exportina é liberada. Em suma, a clivagem de Ran-GDP + Pi causa 
liberação da ptn no citosol devido a perda de afinidade da exportina pela ptn; 
IV. Exportina uma vez liberada retorna para o núcleo da célula onde vai ser disponível para ser utilizada 
em outro sítio de exportação. 
Kellyane Zambom 
 
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Kellyane Zambom 
 
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Exemplo de doenças relacionadas ao complexo de poro nuclear 
 
 
 
 
 
LÂMINA NUCLEAR 
 
- É formada por filamentos intermediários - laminas A,B e C que se associam e forma uma rede de 
filamentos associada a superfície interna do envoltório nuclear ; 
Kellyane Zambom 
 
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- Faz a ​manutenção da forma do núcleo e dá suporte estrutural p/ esse núcleo 
- Associação de fibras cromatínicas ao envoltório (principalmente heterocromatina se associa ou 
interage com elementos da lamina nuclear); 
- Participação no controle da expressão gênica, na manutenção do citoesqueleto e na 
sobrevivência da célula; 
- *Fosforilação temporária durante a mitose* ​→ p/ que as fibras do fuso possam ter acesso ao DNA 
e fazer a separação dos cromossomos. 
 
→ A lâmina nuclear é formada por filamentos intermediários (laminas A, C e lamina B).Filamentos 
intermediários do tipo laminas possuem um Domínio globular variável - NLS (SEQUENCIA DE 
LOCALIZAÇÃO NUCLEAR)​; são reconhecidas por exportinas e inseridas no núcleo por meio do 
complexo de poros); 
 
Kellyane Zambom 
 
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- As laminas estão sempre associadas com alguns outros grupos de ptn p/ desencadear processos que 
impedem o câncer → apoptose, senescência; E quando elas são mutadas elas podem levar ao 
aparecimento de câncer. 
 
LAMINOPATIAS 
Ex.: Distrofia de Emery - Dreyfuss → mutação de laminas A/C (obs.: são codificadas pelo mesmo gene, e 
a modificação pós traducional do RNA é que vai levar a formação da lamina A ou C ) e emerina . 
- Desestruturação do envoltório nuclear com extravasamentodo conteúdo para o citoplasma 
Encurtamento nos músculos da perna e antebraço 
- Problemas cardíacos se manifestam entre 20-40 anos Disritmia ventricular à morte súbita [creatinina 
plasmática] à lesões em células musculares Células musculares abundantes em laminas A/C e pobre 
em laminas B. 
 
Kellyane Zambom 
 
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Ex.: Lipodistrofia familiar do tipo Dunnigan 
- Mutação de laminas A/C Desaparecimento progressivo do tecido adiposo subcutâneo nos membros, 
região glútea, abdome e tronco, que se inicia na puberdade 
- Acúmulo de gordura na face, queixo, grandes lábios e região intra-abdominal 
→ Mulheres à resistência à insulina, intolerância à glicose, diabetes melito, hipertrigliceridemia, redução do 
HDL-colesterol ; Elevação da pressão arterial, elevação do ácido úrico; esteatose hepática e aterosclerose, 
com aumento do risco de doença cardiovascular e predisposição à síndrome dos ovários policísticos (SOP)1. 
 
Ex.: Síndrome de Hutchinson-Gilford (Progéria) 
- Mutação de laminas A 
- Envelhecimento acelerado (morte antes dos 13 anos) Calvície, doenças cardíacas, osteoporose 
Artrite 
 
 
 
● É o DNA complexado ou associado a ptn’s específicas. Pode estar organizada de duas formas 
(organização dinâmica) : 
- Compactada (heterocromatina) 
- Descompactada ( eucromatina) 
● Núcleo em divisão → Cromatina altamente CONDENSADA → Cromossomos 
 
 
 
Cromatina é DNA associado a ptn’s ( as principais são as ​HISTONAS → Po​ssuem radicais amino que vão 
interagir/associar com os radicais fosfato do DNA → portanto essa interação independe da sequência 
do DNA. 
- Nucleossomo: Unidade estrutural básica da cromatina ​→ formado por 200 pares de base de DNA + 
Octâmero de histonas ( 1 tetrâmero de H3-H4 // 2 dímeros de H2A-H2B) 
- Ligando um nucleossomo ao outro tem-se o ​DNA de ligação ​→ Em primeiro momento esse DNA de 
ligação não é associado a histonas . Primeiro nível de compactação da cromatina . 
Kellyane Zambom 
 
CROMATINA 
 Biologia Celular 
- Nucleossomos ligados entre si por meio de Dna de ligação : Fibra de 10 NM ​(eucromatina ativa​, ou 
seja, está sendo transcrita : produzindo RNA) → aspecto de colar de contas; PRIMEIRO NÍVEL DE 
COMPACTAÇÃO. 
- Centro do nucleossomo : octâmero de histonas + 146 pb DNA 
 
→ O NUCLEOSSOMO possuem ate entao H2A E H2B e a H4 
→ Vai aparecer nesse momento a h1, de modo a se associar a dois segmentos de DNA de ligação → Faz a 
aproximação entre os segmentos do DNA de ligação → Segundo nível de compactação da cromatina ​( fibra 
de 30 NM - eucromatina inativa) 
 
 
 
Podem haver também alterações ou associações adicionais aumentando o nível de condensação 
fazendo com que ela se torne heterocromatina até que chegue no máximo de condensação que são os 
cromossomo; 
Essas histonas que se associam ao DNA podem sofrer modificações que são denominadas 
EPIGENÉTICA: 
- Quando elas são metiladas ou desacetilação ​(isso faz com que a cromatina se condensa mais) : 
Gera o silenciamento da transcrição gênica . Ex.: genes supressores tumorais → a célula perde um 
dos controles para evitar a proliferação exacerbada. 
- Todavia, se as histonas sofrem de processo de ​Demetilação/acetilação/ubiquitinação (interação 
entre as histonas e o DNA fica mais afrouxada) → Possibilidade do Aumento da transcrição. Ex.: 
Oncogenese. 
 
Kellyane Zambom 
 
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● Fica dentro do núcleo; 
● Estrutura esférica não envolvida por membrana, presente em todas as céls. nucleadas 
● Tamanho depende da intensidade de síntese proteica da célula 
● Geralmente é único 
● Desorganizado durante a div. celular - parada de transcrição - ​RNAr, DNAr, ptn’s estruturais, RNAS 
pol.I, Topoisomerase I e II, snoRNA (clivagem de rRNA) 
- NOR → Regiões organizadoras do nucléolo. 
 
Kellyane Zambom 
 
NUCLÉOLO 
 Biologia Celular 
 
 
 
 
● Solução aquosa (onde todos os componentes do núcleos estão embebidos) de ptn, RNA, 
nucleosídeos, nucleotídeos e íons, onde estão mergulhados nucléolos e cromatina; 
● Matriz nuclear Citoesqueleto nuclear Organização da cromatina nos territórios cromossômicos 
(eucromatina no centro do núcleo e heterocromatina na periferia) 
● Proteossomos Degradação de proteínas envolvidas no controle do ciclo celular 
 
 
 
Kellyane Zambom 
 
NUCLEOPLASMA