Nucleo Celular Usat 2024-1, Diapositivas de Biología Celular

¡Descarga Nucleo Celular Usat 2024-1 y más Diapositivas en PDF de Biología Celular solo en Docsity! Santo” * Núcleo Celular MSc. Pamela Huanambal Esquén pamelahuanambal(usat.edu.pe mm EN En Juntos por la o '* ACREDITACIÓN ol 18 Institucional ⮊ Describir la estructura y función del núcleo celular. ⮊ Describir la estructura y estados de condensación del ADN. ⮊ Conocer los tipos de ADN. ⮊ Conocer los tipos de ARN. ⮊ Describir las funciones del ARN. OBJETIVOS M. Tesen • La forma del núcleo no es estática sino cambiante. La forma nuclear se adapta a la configuración de la célula; el núcleo es redondo en células embrionarias. El núcleo es redondeado en células embrionarias y cúbicas, elíptico en células cilíndricas, fusiforme en fibroblastos y músculo y aplanado en epitelios planos y endotelios. Pero esto no siempre ocurre y el núcleo es irregular en la célula de Sertoli del testículo de mamíferos, contorneado en leucocitos neutrófilos y megacariocitos, ramificado en el músculo de apendicularias larvarias, las células foliculares del ovario de ciertos insectos y los macronúcleos de algunos ciliados. M. Tesen • Ocupa el 10% del volumen celular. • En células embrionarias, o después de la mitosis, se observa continuidad entre la envoltura nuclear y el retículo endoplasmático rugoso, lo que hace suponer una estrecha relación entre ambos. • Aparición del núcleo: – Existencia de citoesqueleto en eucariotas. – Transcripción y traducción separadas espacialmente en eucariotas. M. Tesen7 ESTRUCTURA • Envoltura nuclear: 02 membranas concéntricas, conectada con el RER. • Lámina nuclear: filamentos intermedios recubre la membrana nuclear interna. • Cisterna perinuclear: Espacio que queda entre las membranas de la envoltura. • Poro nuclear: Comunican citoplasma y nucleoplasma. regulación del tráfico de moléculas entre el núcleo y el citoplasma, ayudando a mantener la integridad y función de los poros nucleares M. Tesen10 NUCLEOLO • Síntesis de ribosomas: El RNA ribosómico es sintetizado a partir de un RNA precursor que por maduración y empalme dará lugar a los diversos rRNA. SÍNTESIS DE RIBOSOMAS EN EL NUCLEOLO ribosómicas producidas enel citoplasma TRNA 55 producido fuera dol subunidad ¡ayor subunidad EL TRANSPORTE Y LA ACTIVACIÓN GENERAN RIBOSOMAS FUNCIONALES ] IRNA 5,88 Ana, 31 ANASS 185 rRNA 285 — subunidad 13 | subunidad 408 IS Figura 8-64 Función del nucléolo en la síntesis de los ribosomas. El transcrito rTRNA 455 se empaqueta en una gran partícula ribonucleoproteica que contiene muchas proteínas ribosómicas procedentes del citoplasma. Mientras permanece en el nucléolo, ciertas regiones de esta partícula son eliminadas a medida que se transforma en las subunidades ribosómicas inmaduras mayor y menor. Se cree que estas dos subunidades sólo alcanzan su forma funcional final cuando son transportadas individualmente a través de los poros nucleares hacia el citoplasma celular. USAT Universidad Católica Santo oribio de Mogrovejo ES, Juntos por la e e ACREDITACIÓN ¿Je Institucional M. Tesen12 Microscopía electrónica de transmisión de dominios putativos similares a nucleolos fibrogranulares en células del crenarchaeon S. solfataricus . Las flechas muestran regiones densas en electrones, presentes en la mayoría de las células a bajo aumento. Célula única de S. solfataricus con un dominio denso en electrones, en la que es evidente una morfología fibrogranular. La presencia de proto-nucleolos en especies de TACK Archaea sugiere que el origen y la evolución del nucléolo se remonta a través de la filogenia arqueal a diversos ancestros comunes, inicialmente Eukarya y TACK- Archaea. Y ÚSAT Universidad Católica a xos Santo Toribio de Mogrovejo The 'X' in the centre of Photo 51 E the DNA molecules in the sample. Juntos por la a ¡A Institucional M. Tesen16 ESTRUCTURA PRIMARIA DEL ADN Corresponde a la secuencia de nucleótidos del polinucleótido linearizado. M. Tesen17 ESTRUCTURA SECUNDARIA DEL ADN “La doble hélice” En la hélice del ADN, la columna hidrofílica de desoxirribosa-fosfato de cada cadena está en el exterior de la molécula, y las bases nitrogenadas hidrófobas se orientan hacia el interior. La relación espacial que se genera por el giro entre las dos cadenas de la hélice crea un surco mayor (ancho) y uno menor (estrecho). La doble cadena del ADN tiene tres características principales: • Es antiparalela. • Es complementaria. • Forma un giro helicoidal dextrógiro o levógiro. M. Tesen23 NUCLEOSOMA Las proteínas histonas se asocian y forman un complejo llamado nucleosoma. "Collar de perlas". USAT Universidad Católica vos Santo Toribio de Mogrovejo SN A RNA polimerasa Doble helicoide de DNA B N Nucleosoma Transcrito de RNA El nucleosoma libera una vuelta del DNA El nucleosoma se hiende en dos partes al paso de la RNA polimerasa El nucleosoma se desdobla El nucleosoma libera la otra en dos mitades que se separan vuelta del DNA y enrolla al paso de la RNA polimerasa de nuevo la anterior El DNA recupera su estructura primitiva alrededor del nucleosoma El nucleosoma se reconstituye tras pasar la RNA polimerasa tras pasar la RNA polimerasa Figura 3.32. Los nucleosomas no desaparecen durante la transcripción. Este hecho puede explicarse de dos formas. A: Des- doblamiento momentáneo del nucleosoma en dos partes mientras pasa la RNA polimerasa. B: Liberación del DNA enrollado 2 Juntos por la sobre el nucleosoma en dos etapas (primero una vuelta y después la otra) durante el paso de la RNA polimerasa. A Re ACREDITACIÓN ¿442 Institucional M. Tesen SOLENOIDE Los nucleosomas se compactan para formar un polinucleosoma de seis unidades mediante interacciones entre las H1 de cada nucleosoma, lo que genera una estructura más compacta que recibe el nombre de SOLENOIDE. M. Tesen28 CROMATINA CONDENSADA HETEROCROMATINA EUCROMATINA • Estructura de cromatina condensada • Inactiva para la transcripción • Constituye 90% de la cromatina • Heterocromatina facultativa • Heterocromatina constitutiva • Estructura de cromatina suelta • Activa para la transcripción • Constituye 10% de la cromatina y USAT Universidad Católica a xos Santo Toribio de Mogrovejo Methylation of DNA and histones causes nucleosomes to pack tightly together. Transcription factors cannot bind the DNA, and genes are not expressed. DNA inaccessible, gene inactive Histone tail Histone acetylation results in loose packing of nucleo- somes. Transcription factors can bind the DNA and genes are expressed. DNA accessible, gene active ES, Juntos por la e e ACREDITACIÓN ¿Je Institucional M. Tesen30 CROMOSOMA METAFÁSICO Las cromátides hermanas visibles en la mitosis representan la última etapa de la organización del ADN y llegan a medir 1 400 nm de grosor. M. Tesen33 FUNCIONES DEL ADN • ALMACENAMIENTO: De información genética. • HEREDITARIA: Transmisión de caracteres genéticos de padres a hijos. HEREDITARIA DS Santo oribio de Mogrovejo OEA Hijo afectado 2 Pe El sa e — ) WE Juntos por la feAcrEorAacIÓN ¿Je Institucional M. Tesen35 ALMACENAMIENTO El ADN es la “molécula de información” Almacena instrucciones para fabricar otras moléculas grandes, llamadas proteínas. Actualmente se ha “ampliado” el dogma debido al descubrimiento de la transcriptasa inversa, enzima capaz de transformar el RNA a DNA, presente en retrovirus, o los priones, proteínas capaces de replicarse en ausencia de DNA, o de las ribozimas, RNAs con propiedades autocatalíticas capaces de modificarse y duplicarse a sí mismos en ausencia de proteína y ADN. DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR ESTRUCTURA PRIMARIA DEL ARN 25 ÚSAr, > Juntos por la A + ACREDITACIÓN e Extremo 3 ¿Je Institucional ESTRUCTURA SECUNDARIA DEL ARN S'-end 3 3'-end send? 3 -end + (a) Estructura secundaria / 2 HE ] Nn nm? ET? > — Horquilla e eS 3'-end le ES RNA RNA sequence secondary structure doble hélice Y G— Tallo-bucle Bulge Internal Loop Multiloop A Juntos por la e e ACREDITACIÓN JA Institucional Universidad Católica Santo oribio de Mogrovejo ESTRUCTURA TERCIARIA DEL ARN AD 3'-end —amino acid Send y 3'"-end 5'-end aftach ment >-4 Loop : A fatiabto . (ES: $) . A 1) st r E mn pe Par “ )¿ Hanticodon 3'-end as RNA RNA RNA : anticodon sequence secondary structure tertiary structure Cloverleaf 20 L shape d 30 structure structure A Juntos por la el] Je ACREDITACIÓN JA Institucional M. Tesen43 Cada ribosoma tiene tres sitios para la vinculación con moléculas de RNA de transferencia. Estos sitios, denominados sitio A (aminoacilo), sitio P (peptidilo) y sitio E (de salida), reciben cada tRNA en pasos sucesivos del ciclo de elongación. M. Tesen44 ARN de transferencia Intervienen en la síntesis de proteínas, ya que van unidos a un aminoácido que liberarán en el ribosoma durante el proceso de traducción. Los ARNt constituyen aproximadamente el 15% del ARN celular total. M. Tesen45 ARN enzimático (ribozimas) Estos ácidos ribonucleicos funcionan como catalizadores biológicos. Poseen, al igual que las enzimas, un sitio activo, uno de unión para el sustrato y uno de unión para un cofactor que puede ser un ion metálico. Su actividad se da durante la transcripción y traducción del mensaje genético. M. Tesen48 • Alberts, B. Molecular biology of the cell (6a ed.). Garland Publishing. • Gómez-Álvarez, R. P. Citología e histología vegetal y animal. • Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C. A., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, K., & Scott, M. P. (2016). Molecular Cell Biology (8a ed.). W.H. Freeman. • Islas-Morales PF, Cárdenas A, Mosqueira MJ, Jiménez-García LF and Voolstra CR (2023) Ultrastructural and proteomic evidence for the presence of a putative nucleolus in an Archaeon. Front. Microbiol. 14:1075071. doi: 10.3389/fmicb.2023.1075071 • Montes, A. S., Rodríguez, A. S., & Borunda, J. A. (2016). Biología molecular: fundamentos y aplicaciones en las ciencias de la salud. • Garcia, S., Hampstead, B., & Larson, M. J. (2017). National institutes of health (NIH). En Encyclopedia of Clinical Neuropsychology (pp. 1–4). Springer International Publishing. • Rodwell, V. 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