Quais as principais estruturas do núcleo celular e qual a função delas?

Biologia Celular

O cérebro da célula, o núcleo celular possui todas as informações genéticas, comanda e gerencia toda a célula.

Forma e número

Na maioria das células, essa estrutura aproximadamente esférica é central, e seu formato é relativamente constante dentro de um mesmo tipo celular.

No núcleo celular se observa a presença do DNA, onde se encontram as informações sobre toda a estrutura e o funcionamento celular.

Em geral, as células são mononucleadas (apresentam um único núcleo), mas existem as que são binucleadas (com dois núcleos), a exemplo de alguns protistas, e as multinucleadas (apresentam três ou mais núcleos), como é o caso de algumas células musculares estriadas.

As células que perdem seus núcleos durante sua diferenciação não se dividem nem sobrevivem por muito tempo; têm vida curta, a exemplo das hemácias, e são denominadas anucleadas. Isso ocorre porque é no núcleo que se encontra o material genético, responsável pelo comando das atividades vitais da célula.

Função do núcleo celular

A maior parte do material genético na forma de DNA é armazenada no núcleo celular. O núcleo interfásico eucariótico coordena as atividades das células por meio da síntese de RNA, ligada à síntese das proteínas.

A formação de proteínas celulares associa-se ao DNA contido no núcleo, o qual é transcrito em RNA, posteriormente traduzido na forma de proteínas. Essas proteínas podem compor a estrutura da própria célula, ou atuar no comportamento celular ou em alguma outra parte do corpo.

Componentes do núcleo

O núcleo celular é composto por quatro componentes fundamentais: carioteca ou envoltório nuclear, nucleoplasma ou cariolinfa, cromatina e nucléolo.

Carioteca

A carioteca ou envelope nuclear é uma estrutura lipoproteica, formada por duas membranas unidas por filamentos de proteínas. Delimita o núcleo celular, distinguindo-o do restante da célula. Ao longo da carioteca, encontram-se os poros, através dos quais ocorrem trocas de substâncias entre o núcleo e o citoplasma da célula.

Nucleoplasma

O nucleoplasma ou cariolinfa é o líquido viscoso, semelhante ao hialoplasma, que constitui o interior do núcleo. Nele se encontram diversas substâncias, como água, enzimas, nucleotídeos, moléculas energéticas etc.

Cromatina

A cromatina é o conjunto dos filamentos de ADN ou DNA presentes no núcleo celular. Cada cromatina é constituída por uma molécula de ADN associada a proteínas especiais.

O ADN, por sua vez, é composto por vários genes, responsáveis por uma atividade ou função biológica. Em determinado momento do ciclo de vida de uma célula, a cromatina sofre compactação, originando o cromossomo. Portanto, tanto cromatina quanto cromossomo são constituídos por ADN e proteínas específicas e se diferenciam apenas pelo seu estado morfológico: a cromatina está descondensada e o cromossomo, condensado.

Nucléolo

O nucléolo é uma estrutura densa e compacta, encontrada no interior do núcleo.

Formado por parte do material genético, por ácido ribonucleico (ARN) e por proteínas específicas, tem como função produzir continuamente as substâncias essenciais para a formação dos ribossomos, portanto considera-se o nucléolo um centro organizador dos ribossomos.

Quais as principais estruturas do núcleo celular e qual a função delas?
Esquema mostrando as estruturas do núcleo.

Por: Paulo Magno da Costa Torres

Veja também:

  • Organelas Citoplasmáticas
  • Membrana Plasmática
  • Citoplasma

Assuntos relacionados:

Índice

  • 1 Introdução
  • 2 Componentes do núcleo celular
    • 2.1 Envoltório Nuclear
    • 2.2 Cromatina
    • 2.3 Nucléolos
    • 2.4 Matriz celular
    • 2.5 Nucleoplasma
    • 2.6 Posts relacionados:
    • 2.7 Referências:

Introdução

O núcleo celular é o responsável pelo controle de todas as atividades celular. É em seu interior que se encontra o genoma, que trata-se da codificação das informações genéticas do DNA.

Sua forma é variável e depende de cada célula, mas em geral, apresenta-se arredondado, e é facilmente corado pela hematoxilina e pelos corantes básicos. Normalmente, cada célula apresenta apenas um núcleo, mas existem células multinucleadas. 

O núcleo é o principal dirigente da síntese e processamentos dos RNAs, incluindo o RNA mensageiro (mRNA) , RNA ribossomal (rRNA) e RNA transportador (tRNA), que serão exportados para o citoplasma, ontem terão como principal responsabilidade a produção das proteínas. É composto pelo envoltório nuclear, a cromatina, o nucléolo, a matriz nuclear e o nucleoplasma.

Componentes do núcleo celular

Envoltório Nuclear

O envoltório nuclear é revestido internamente por uma camada de cromatina e é o responsável por delimitar e separar o núcleo do citoplasma. O envoltório nuclear é impermeável a íons e moléculas. Entretanto, esse revestimento não é 100% íntegro, existindo poros e os complexos de poros, responsáveis pelo transporte de substâncias entre o citoplasma e o núcleo, e vice-versa. 

Quais as principais estruturas do núcleo celular e qual a função delas?
Núcleo celular com seu envoltório nuclear bem delimitado à coloração.. Fonte: Histologia Básica – Junqueira & Carneiro

Cromatina

A cromatina é formada por filamentos duplos de DNA agregados a proteínas, especialmente histonas, mas também a proteínas não histônicas. A associação do DNA com as histonas dão origem aos nucleossomos. Os nucleossomos, por sua vez, se agruparão em estruturas mais complexas até instituírem os cromossomos. 

 As proteínas não histônicas, por sua vez, desempenharão função estrutural, participando da condensação dos cromossomos, regularão atividade dos genes, ou se diferenciarão em enzimas, como a DNA e RNA polimerase. 

Vale ressaltar que existem dois tipos de cromatina intranuclear: a heterocromatina e a eucromatina. A heterocromatina é bem visível na microscopia óptica, trata-se de uma cromatina inativa, pois a dupla hélice de DNA está tão compactada ao ponto de tornar impossível a transcrição de seus genes. 

Já na eucromatina a dupla hélice se encontra menos condensada, permitindo a transcrição genética. Por esse motivo, é considerada uma cromatina ativa, estando presente em maior proporção nas células em intensa produção proteica. 

Quais as principais estruturas do núcleo celular e qual a função delas?
Diferença da coloração do núcleo com heterocromatina (seta) e núcleo com eucromatina (ponta de seta). A condensação diferente desses tipos de cromatina resulta na maior ou menor pigmentação ao ser submetido à coloração. Fonte: Histologia Básica – Junqueira & Carneiro 

Nucléolos

Os nucléolos são os responsáveis por produzir os ribossomos, essenciais na síntese de proteínas. Podem existir vários nucléolos numa células, mas, normalmente, estão fundidos, de forma que se apresentam apenas como um ou dois nucléolos. 

Matriz celular

A presença da matriz celular é controversa entre os pesquisadores. Para aqueles que defendem sua existência, a matriz celular seria composta por uma estrutura fibrilar que fornece um arcabouço para apoiar os cromossômicos interfásicos. Também faria parte da sua composição a lâmina nuclear.

Entretanto, alguns negam sua existência pois, exceto a lâmina nuclear, não foi possível isolar outras moléculas que constituem a matriz, afirmando que sua visualização ao microscópio eletrônico pode ser criada pelas técnicas de preparação da lâmina. 

Nucleoplasma

O nucleoplasma refere-se a um soluto com água, íons, aminoácidos, metabólitos e precursores diversos, receptores para hormônios, enzimas para a síntese de RNA e DNA, moléculas de RNA  e outros componentes. Este soluto apresenta-se com característica granulosa e preenche o espaço entre os elementos nucleares citados acima. 

Posts relacionados:

  • Resumo sobre Neurônios
  • Resumo sobre Histologia do Tecido Conjuntivo
  • Mecanismos de lesão celular
  • Replicação do DNA
  • Membrana plasmática
  • Matriz extracelular

Referências:

Gartner, Leslie P. e Hiatt, James L. Tratado de histologia em cores. 3 ed. – Rio de Janeiro: Elsevier, 2007.

Junqueira, Luiz Carlos e Carneiro, José. Histologia básica. 12 ed. – Rio de Janeiro: Guanabara Koogan. 2013.

Quais são as principais estruturas do núcleo celular e qual a função delas?

Basicamente, ele é composto pela carioteca, cromatina, nucleoplasma e nucléolo. A carioteca delimita o núcleo separando-o do citoplasma e é formada por duas membranas biológicas. Assim como todas as membranas biológicas, elas exercem um controle sob o que entra e o que sai do núcleo.

Qual e a estrutura do núcleo celular?

É composto pelo envoltório nuclear, a cromatina, o nucléolo, a matriz nuclear e o nucleoplasma.

Quais são os principais componentes do núcleo?

Os principais componentes do núcleo celular são o envoltório nuclear, a cromatina, o nucléolo, a matriz celular e o nucleoplasma. A divisão celular ocorre por um processo chamado mitose, no qual uma célula mãe se divide continuamente, formando duas células-irmãs idênticas a ela.

Qual e a principal função do nucléolo?

No nucléolo das células são produzidos os RNA's ribossômicos. Portanto, a função mais importante dessas estruturas é auxiliar na produção de RNA. Além disso, ele armazena esse material e coordena os processos de reprodução celular através da síntese de proteínas.