Núcleo e Armazenamento Genético

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1. O material genético (DNA) está estritamente 
relacionado com o comando para a síntese de 
proteínas, que desempenharão funções 
estruturais, enzimáticas (algumas envolvidas com 
a geração de energia), de defesa (imunológica) e 
hormonais. O genoma eucariótico está organizado 
e distribuído no núcleo e mitocôndria. Nos 
procariontes, também está nos cloroplastos. 
 
2. O DNA (Ácidos desoxirribonucleico) é substrato 
para enzimas que são responsáveis pela 
transcrição (DNA →RNA), assim como elas 
desempenham um importante papel no processo 
de tradução (RNA → Proteínas). 
3. O DNA Também está sujeito a outros processos 
como recombinação gênica, além de outro, 
denominado reparação, que tem função de 
corrigir possíveis “erros” durante sua atividade. 
4. Quantidade de núcleo está ligada a atividades . 
A. Células polinucleadas: Estão ligadas a intensas 
atividades metabólicas. Ex: Células musculares 
estriadas esqueléticas. 
B. Células anucleadas: Rápidas atividades. Ex: 
Hemácias 
5. Na ausência da divisão celular, o núcleo permanece 
em estado interfásico (síntese proteica, atividade 
ativa do DNA – Eucromatina). 
 
6. COMPOSIÇÃO DO NÚCLEO CELULAR: 
A. Carioteca/membrana nuclear: Limita a região 
onde o material genético se encontra, separando-o 
do citoplasma e seus constituintes. Tem função de 
controlar a entrada de íons, solutos e 
macromoléculas. É composta de: 
• Membrana externa: Contínua com RER, tem 
(polir)ribossomos e podem ter também 
proteínas aderidas a ela. 
• Espaço perinuclear. 
• Membrana interna: É constituído por proteínas 
de ancoragem, lâmina nuclear, que é uma rede 
de filamentos (fibras proteicas) que limitam a 
superfície interna da carioteca e a liga aos 
filamentos de cromatina; esteroides ou 
gorduras neutras) se agregam minimizando sua 
exposição com os grupos polares (água) ao 
redor. 
– LOCALIZAÇÃO: Superfície interna do envoltório 
nuclear. 
– FUNÇÕES: Conferir suporte mecânico e 
favorecer a formação do envoltório nuclear; Sítio 
ligação para a cromatina – ser um ponto de 
fixação; Papel na mitose. 
– COMPOSIÇÃO: Lamina (polipeptídeo), um 
filamento intermediário do citoesqueleto; Emerina 
(proteína); Receptores na membrana nuclear 
interna; Fosforilação leva a uma desorganização da 
membrana. 
B. Complexo do poro: Complexo proteico semelhante 
a uma cesta de basquete; Tem simetria octagonal e 
se apresenta como uma protusão para citoplasma 
a partir do nucleoplasma; Permite a passagem de 
mRNAs, tRNAs, proteínas, enzimas do núcleo para 
o citoplasma e vice-versa; Suas proteínas são 
denominadas nucleoporinas. 
C. Nucleoplasma: Matriz fluida localizada no inteiro 
da carioteca, onde se encontram dissolvidos nela, 
nucleotídeos, proteínas e a cromatina (complexo 
formado entre proteínas, como histonas e 
proteínas não-histônicas, e o DNA). 
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• A cromatina pode estar expressa de duas 
formas: 
– Eucromatina: Comum na fase de interfase. 
Fitas de DNA mais exposta facilitam o acesso de 
enzimas que realizem a replicação e duplicação. 
– Heterocromatina: Comum na fase de mitose. 
Fitas de DNA mais contraídas, dificultam o acesso 
de enzimas que realizem a replicação e 
duplicação. Auxiliam o processo de divisão 
celular, já que condensam a cromatina (reduz sua 
atividade de transição gênica) e facilitam sua 
divisão durante os processos. 
 
 
D. Nucléolo: Organoide (estrutura) do núcleo celular. 
Local de síntese, montagem e estruturação de 
RNAs e cromatina. 
E. Importinas e Exportinas: Proteínas receptores que 
transportam moléculas necessárias para o citosol 
ou para o núcleo. 
 
 
F. Algumas definições: 
• Genes: “Monômeros”. Sequências de 
nucleotídeos que contém a “informação 
genética’ e estão presentes no DNA. 
• Ácidos desoxirribonucleico (DNA): “Polímeros”. 
Molécula completa que contém toda a 
informação genética dos seres vivos. 
G. Existem genes (segmentos de DNA) que 
conseguem “comandar” e dar sequência a 
codificação de proteínas. Outros genes não, e para 
esses há a denominação “DNA lixo”. 
H. DNA : Molécula de duas fitas (dupla fita) nas quais 
sus bases nitrogenadas se ligam 
(complementaridade) de forma antiparalela 
conferindo-lhe formato de hélice (dupla hélice). 
I. Morfofisiologicamente, o DNA está na forma de 
longos filamentoso algumas proteínas aderidas a 
essa molécula, o que pode denominar de 
cromatina. 
J. Quando a cromatina se condensa de tal forma que 
sua estrutura se torna compacta dá-se o nome de 
cromossomo. 
K. Organização cromossômica: 
I. Histonas: Proteínas que se ligam ao DNA, 
manipulando sua conformação. Ligam-se à 
região de espaçamento, fazem modificações 
pós-traducionais, modificam o padrão de 
armazenamento DNA e alteram a expressão 
gênica. 
II. Octâmero: 4 pares de histonas (8 histonas) 
III. Nucleossomo: Unidade estrutural básica da 
cromatina. 8 proteínas histônicas sendo 
amarrotadas pela molécula de DNA. 
IV. 1 cromossomo = 1 milhão de nucleossomos. 
V. 4 histonas do cerne: Pequenas proteínas 
carregadas positivamente (Arginina e Lisina). 
Fazem ligação com fosfato e aucares 
contribuindo para a ligação das histonas a 
regiões inespecíficas do DNA cerne. 
VI. As longas caudas N-terminal das histonas se 
estendem para fora do nucleossomo. Isto 
favorece modificações químicas covalentes 
(acetilação) para um melhor controle da 
estrutura da cromatina. As histonas interagem 
com outras adjacentes e com o DNA. 
VII. O nucleossomo está organizado em fibras e 
compacta o DNA cerca de 100 vezes. 
VIII. Solenoide: A histona H1 tem papel na 
organização da cromatina ocupando lugar na 
região entre cada um dos nucleossomos, 
forçando o material a outro tipo de 
compactação, em estruturas secundárias 
helicoides, denominadas solenoides. O 
solenoide corresponde à compactação de 6 a 7 
nucleossomos. Depois, as histonas H1 se ligam 
e dispõem os nucleossomos em forme de 
solenoide ( fibra em forma de mola). 
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IX. Resumindo: DNA (Dupla hélice) → Nucleossomos 
→ Solenoide (6-7 nucleossomos) → Alça (de 
solenoide) → Uma roseta (c/ 6 alças) → Uma 
volta (30 rosetas) → Duas cromátides (10 voltas 
cada). 
7. Existem proteínas, não histônicas que podem se 
aderir ao DNA e desempenham as seguintes 
funções: 
• Modificação a estrutura do cromossomo; 
• Organização e compactação do DNA; 
• Replicação e reparo do DNA; 
• Repressão ou ativação da atividade 
transducional. 
 
8. Sobre os cromossomos: 
I. Telômeros: Sequência de nucleotídeos 
(TTAGGG altamente repetidas); Atuam como 
sinalizadores que protegem os cromossomos, 
de uma forma geral, da degradação e 
recombinação. 
– Os telômeros e o Câncer: 
Os telômeros, sequência de nucleotídeos 
(DNA) TTAGGG com proteínas, localizadas nas 
extremidades dos cromossomos sofrem a 
ação das telomerases, enzimas que adicionam 
nucleotídeos às extremidades cromossômicas. 
Ao longo da vida vão sendo encurtados e 
nessa condição, sinalizam como danos do 
DNA, o que acarreta uma sequência de 
eventos biomoleculares que desencadeiam à 
apoptose. Células cancerosas têm intensa 
atividade da telomerase, o que atrasa 
substancialmente a morte celular dessas 
células anormais e as possibilita de se 
proliferarem indiscriminadamente. 
II. Centrômeros: Ponto de fixação de proteínas ao 
cromossomo. De importantíssima função no 
fuso mitótico. Asseguram a segregação 
cromossômica correta.