Núcleo celular

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O núcleo celular é uma das partes mais 
complexas e importantes da célula, sendo 
exclusivo de organismos eucariontes. O núcleo 
abriga o material genético, separando-o do 
restante da célula por meio de uma 
membrana: a carioteca. O envelope nuclear é 
divido em duas membranas concêntricas (que 
diferem em sua composição) uma interna e 
outra externa que é contínua com a membrana 
do RE, onde há ribossomos que sintetizam 
proteínas para o núcleo. Contudo as 
membranas não se configuram em forma de 
bicamada, uma vez que a membrana nuclear 
externa (MNE) se dobra sobre a membrana 
nuclear interna (MNI), ao invés de formarem 
uma só estrutura como é o caso da membrana 
plasmática. 
 
Dentro do núcleo o material genético se 
organiza na forma de cromatina, que podemos 
considerar como “polímeros de 
nucleossomos”, que são a denominação da 
junção da fita de DNA com as histonas, dos 
tipos H2A, H2B, H3 e H4, enquanto a histona H1 
agrega as outras histonas para formar a 
cromatina. Esses agregados se organizam no 
espaço nuclear em domínios celulares 
ordenados. Sabe-se que o genoma é 
compactado dentro do núcleo e o grau de 
compactação está relacionado com a taxa de 
transcrição/tradução. Além disso, existem 
inúmeros mecanismos que influenciam nesse 
controle como a fosforilação, metilação e 
acetilação, assim como os micro RNAs – que 
são codificados por íntrons – se ligando ao 
mRNA, controlando sua tradução. A 
membrana nuclear interna contém proteínas 
com sítios de ligação para os cromossomos e 
para a lâmina nuclear. Assim como no citosol 
há o citoesqueleto desempenhando não só a 
ancoragem, como inúmeras funções, no núcleo 
se tem o nucleoesqueleto. Essa estrutura busca 
dar ancoragem aos cromossomos, e é 
composta por diversas proteínas como as 
laminas, LAP1, Arp3 e alguns oligômeros de 
actina. As laminas tem um papel importante na 
divisão celular, já que após a repolimerização 
(por estarem presas ao RE) trazem uma parte 
da membrana dele para a cromatina. 
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A delimitação criada pelo núcleo acaba por compartimentalizar essa região da célula, tornando o 
tráfego de substâncias mais seletivo e complexo. As trocas de matérias entre o núcleo e o citosol 
ocorrem por meio de poros nucleares, ou nucleoporinas, que são canais aquosos na membrana 
responsáveis pela conexão núcleo-citosol. Os poros nucleares (NPC, em inglês) funcionam como poros 
ativos, uma vez que não são canais passivos, pois possuem certa autonomia e há gasto de energia na 
passagem de algumas substâncias com elevado peso molecular. Esse tráfego é controlado através do 
reconhecimento, que é feito por sinais de localização nuclear (NLS, em inglês), que são proteínas 
adicionadas a molécula para indicar onde ela deve estar, essas proteínas são chamadas de importinas 
e exportinas. A proteína GTPase Ran fornece não só energia, mas também direcionalidade para o 
transporte. Além disso, o reconhecimento pode ocorrer também por intermédio de hormônios – como 
os esteroides - que ao interagirem com a molécula desejada revelam o NLS, fazendo com que seja 
transportada para o local correto. 
 
Há ainda uma outra estrutura no núcleo, o 
chamado nucléolo, onde se observa uma maior 
condensação do material genético. Essa 
estrutura é repleta de trechos que codificam o 
RNA ribossomal, sendo sua transcrição e 
processamento feitos dentro do nucléolo. 
Quase todos os RNAs são sintetizados no 
núcleo e exportados para o citosol, 
controversamente todas as proteínas com 
função no núcleo são produzidas no citosol e 
então importadas. 
 Foi usado como referência bibliográfica para este 
resumo o livro: ALBERTS, Bruce - Biologia Molecular da 
Célula, 6° edição. W. W. Norton & Company, 2017