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23/03/2021 OneNote https://ufubr-my.sharepoint.com/personal/gabriele_kinchin_ufu_br/_layouts/15/Doc.aspx?sourcedoc={39faaa97-7649-438f-8841-79b69dd44b42}… 1/5 Núcleo Interfásico terça-feira, 9 de março de 2021 08:15 Aspectos Morfológicos e Funcionais Núcleo interfásico Célula procariótica ancestral → Invaginação de membrana plasmática → Célula eucariótica ancestral DNA disperso M.G cercado por um envoltório nuclear Ciclo celular de células somáticas Demais células que não são gaméticas Interfase → Mitose → Citocinese → Interfase Definição do núcleo interfásico Interfase: 95% do tempo Mitose: 5% do tempo • Ocorre: Crescimento celular, Produz suas macromoléculas, Ampliação de organelas e exposição a sinais e estímulos extracelulares → intensa atividade metabólica da célula Núcleo: formato informa sobre a morfologia celular → núcleo totalmente redondo, morfologia da célula acompanha a forma do núcleo 5 – 10 mm Presença → células Nucleadas de distintos formatos (Epiteliais Renais/Epidérmico) → células Anucleadas (Hemácias) • Quantidade de núcleo por célula: único ou múltiplos Células Musculares Esqueléticas: células alongadas, multinucleadas Osteoclastos: Multinucleadas Hepatócitos • Posição e Forma Posição: excêntrico (deslocado p periferia) / central → depende da função Ex. Cél. Caliciforme: Núcleo excêntrico basal → libera espaço para armazenar secreção Neutrófilo: polimórfo nuclear (1 núcleo dividido em lóbulos) Ovócito II: Núcleo redondo, célula redonda Microscopia óptica não vemos membrana, vemos os limites celular Dimensão ocupada pelo núcleo é variável → atividade metabólica → ↑ produção de macromoléculas → maior espaço armazenamento • Morfologia Compartimento isolado dentro da célula Envoltório nuclear contínuo, envolvido por cisternas de REG Bastante basófilo / elétron-densa: bastante compactado - heterocromatina Pouco basófilo / elétron-densa: menos compactado – eucromatina 23/03/2021 OneNote https://ufubr-my.sharepoint.com/personal/gabriele_kinchin_ufu_br/_layouts/15/Doc.aspx?sourcedoc={39faaa97-7649-438f-8841-79b69dd44b42}… 2/5 Componentes e Compartimentos Membrana e fluida → lâmina nuclear (endoesqueleto do núcleo) Solução aquosa nuclear → núcleo plasma → cromatina, envoltório nuclear, nucléolo, matriz nuclear (proteínas, ribossomos, vitaminas) nucleoplasma Envoltório Nuclear • Dois envoltórios de membrana → bicamada não contínua - separada por um espaço de 40 a 70 nm Interrompidas por poros → comunicação entre núcleo e citoplasma (transporte seletivo de moléculas) Revestido internamente por uma camada de cromatina (microscópio óptico) Espaço perinuclear → espaço entre as duas membranas Membrana externa: contínua com RE e contém polirribossomos Espaço Perinuclear (espaço entre membranas) 70% proteína + 30% lipídio Membrana Interna: contínua com lâmina nuclear Emerina, Lap I e II, LBR Lâmina nuclear: estrutura física formados por filamentos intermediários (laminas A, B, C → proteínas) → mantém envoltório nuclear sustentado, forma, estabilidade nuclear e ancoragem à cromatina - lamínas, citoesqueleto do núcleo Poros nucleares Função: comunicação entre núcleo e citoplasma (controla trânsito de moléculas) Quantidade: varia de acordo com Função celular (quanto mais ativa metabolicamente, mais poros) • Complexo proteico do poro nuclear Mais proteínas que lipídios (+100 proteínas) - contorno octogonal (saliência no interior e na face citoplasmática do núcleo) - nucleoporinas (Nup) → estrutura do poro - proteínas filamentosas / filamentos citoplasmáticos que formam "trilhos" → conecta anel citoplasmático com anel nuclear - proteína que sustenta o anel no espaço perinuclear Pequenas moléculas (Nucleotídeos, açúcar, monossacarídeos) e íons → difusão simples Macromoléculas (proteínas, RNA) → transporte ativo (gasto energético suprido pelo GTP) Mecanismo de Transporte Citoplasma-Núcleo-Citoplasma • Macromoléculas a serem transportadas Proteínas (depende onde vai atuar) Importância física e metabólica Controle da expressão gênica → quanto mais a cromatina está ancorada no envoltório, menor vai ser a expressão gênica da célula Heterocromatina sempre ancorada no envoltório nuclear por conta dos filamentos Heterocromatina menos ativa transcritivamente Quanto mais compactada mais ancorada Determina grau de transcrição de DNA → quanto mais heterocromatina ancorada no envoltório nuclear, menos transcrição gênica a células irá fazer 8 domínios proteicos (bolinhas) - octogonal 23/03/2021 OneNote https://ufubr-my.sharepoint.com/personal/gabriele_kinchin_ufu_br/_layouts/15/Doc.aspx?sourcedoc={39faaa97-7649-438f-8841-79b69dd44b42}… 3/5 Ran→ proteína de afinidade ao GTP RAN-GTP (núcleo) → quebra → RAN-GDP (citosol) * (RAN quebra GTP) Importação DNA polimerase, lamínas, histonas Proteína → sinal de localização nuclear → reconhecido por proteína ativa (importina) Importina tem 2 sítios de ligação: 1 para proteína carga Quando chegam no núcleo → importina liga o outro sítio vazio ao Ran-GTP (mudança conformacional na importina liberando a carga) Ao retornar, a importina se desliga da Ran-GTP → quabra em Ran-GDP liberando energia Exportação Ribossomos, RNA-m, RNA-t, RNA-ribossômico Exportina (núcleo) → liga a ac. Nucleico/proteína/ribossomo que possui sinal de exportação nuclear Dois sítios - 1 macromolécula e outro Ran-GTP No citosol Ran-GTP quebra em Ran-GDP + energia e a carga é liberada Cromatina DNA complexado a proteínas (Histonas ou não) Duplos filamentos helicoidais Ligação de ácidos desoxirribonucleicos (DNA) Carbono 3' e Carbono 5' → ligação de um nucleotídeo com outro Entre Carbono 3 com Carbono 5 de outro → alternação 5 – 3 3 – 5 Carbono 5 (fosfato) 3 (OH) ? Primeiro e último nucleotídeo sempre tem 1 carbono livre → 1° - 5 livre 2° - 3 livre Gradiente que predomina no citoplasma: Ran-GDP • Ran-GDP entra no núcleo sozinho e Ran-GEF (fator de troca) faz ele virar Ran-GTP • A Ran precisa de uma proteína ativadora no citoplasma (Ran-GAP – fator ativador) para conseguir quebrar o GTP Heterocromatina – eletro- densa → inativada pela dupla fita estar muito compactada Eucromatina – menos eletro-densa → transcreve genes por não estar condensada 23/03/2021 OneNote https://ufubr-my.sharepoint.com/personal/gabriele_kinchin_ufu_br/_layouts/15/Doc.aspx?sourcedoc={39faaa97-7649-438f-8841-79b69dd44b42}… 4/5 Nucleossomo Unidade estrutural da cromatina → DNA + histonas • Classe de proteínas nucleares: Histonas e Não-Histonas (enzimas) Histonas: proteínas de elevada basicidade e carga (+) - Função: função estrutural (condensação dos cromossomos) Regulam as atividades dos genes Ou são enzimas (DNA e RNA polimerase) DNA: material de elevada acidez e carga (-) devido aos grupos fosfatos Histona e DNA → total afinidade para formar nucleossomo Proteínas histonas: 2 H2A, 2 H2B, 2 H3, 2 H4 → octâmero formando nucleossomo Octâmero (centro do nucleossomo) → 166 pares de DNA Periférica → 48 pares de DNA ligados à H1 ou H5 Organização das fibras cromatínicas Cromossomo: compactação máxima do DNA com proteína Heterocromatina Facultativa Cromossomo que em uma célula está condensado e em outra esta descondensada! ( cromossomo sexual) Macho possui XY, o cromossomo Y vai conferir características paternas Na fêmea, se os 2 cromossomos X funcionassem seria uma "overdose de produtos" pq ia ser tudo produzido 2 vezes, portanto 1 cromossomo X é inativado (compactado) Nucléolo "fábrica de ribossomos" → pode haver mais de 1 → quanto maior o nucléolo maioratividade da célula → não tem membrana Estrutura mais basófila em relação ao restante da cromatina Centro Fibrilar: rDNA, RNA polimerase I, DNA topoisomerase I e II, fatores de transcrição do rRNA DNA que codifica RNA Componente Fibrilar denso: rRNA recém-transcrito e enzimas envolvidas no processo Rico em RNAr e Proteínas Componente Granular: processo final do rRNA e montagem das subunidades ribossômicas (rRNA + proteínas) Transcrição dos rRNA e montagem das subunidades ribossômicas Vieram de uma grande fita de RNA que foram processadas em fragmentos Célula da direita está mais metabolicamente ativa pq tem muito menos heterocromatina (mais eucromatina), mais retículo endoplasmático e mitocôndrias no citoplasma e nucléolo mais evidente Quanto mais basófilo o núcleo (mais eletro- denso), mais heterocromatina e menos ativa metabolicamente Os filamentos de nucleossomos se organizam em estruturas cada vez mais complexas até constituírem os cromossomos 23/03/2021 OneNote https://ufubr-my.sharepoint.com/personal/gabriele_kinchin_ufu_br/_layouts/15/Doc.aspx?sourcedoc={39faaa97-7649-438f-8841-79b69dd44b42}… 5/5 Ribossomo (20 a 30nm) Maior subunidade (rRNA) sintetizada no nucléolo Proteínas todas sintetizadas no citoplasma, migram para o núcleo através dos poros nucleares e se associam aos rRNA Depois de prontas as subunidades maior e menor saem do núcleo para o citoplasma, separadas, pelos poros nucleares rRNA são basófilos → grupo fosfato Coram intensamente por corantes básicos como azul de metileno, azul de toluidina e hematoxilina Polirribossomos Grupos de ribossomos unidos por uma molécula de RNA mensageiro MRNA carrega o código para a sequência de aminoácidos na molécula proteica Polirribossomos traduzem o mRNA que codifica proteínas para serem segregadas nas cisternas do REG
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