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Células procariontes y eucariontes
El núcleo y los ribosomas
Estructura y función del núcleo y los ribosomas de la célula. Cómo trabajan en conjunto para producir proteínas.
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Introducción
Imagina que tienes una información extremadamente valiosa. Imaginemos que se trata de un plano. De hecho, no es solo un plano para una casa o un auto, ni siquiera para un avión de combate ultra secreto. Es el plano para un organismo entero –tú– y no solo especifica cómo construirte, sino que también proporciona información que le permite a cada célula de tu cuerpo mantener su funcionamiento en todo momento.
¿Suena importante, verdad? Probablemente querrías mantener esa valiosa información en un lugar seguro, quizá en una bóveda protegida donde puedas vigilarla. De hecho, eso es exactamente lo que las células eucariontes hacen con su material genético, lo guardan en un depósito rodeado de membrana llamada núcleo.
El ADN eucariota nunca deja el núcleo, sino que se transcribe (copia) en moléculas de ARN que pueden salir de él. En el citosol, algunos ARN se asocian con estructuras llamadas ribosomas y dirigen la síntesis de proteínas. (Otros ARN tienen otras funciones en la célula, ya sea como componentes estructurales del ribosoma o en el control de la actividad génica). Aquí veremos con más detalle la estructura del núcleo y los ribosomas.
en moléculas de ARN que pueden salir de él. En el citosol, algunos ARN se asocian con estructuras llamadas ribosomas y dirigen la síntesis de proteínas. (Otros ARN tienen otras funciones en la célula, ya sea como componentes estructurales del ribosoma o en el control de la actividad génica). Aquí veremos con más detalle la estructura del núcleo y los ribosomas.
¿Todas las células tienen solo un núcleo?
El núcleo
El núcleo (en plural núcleos) alberga el material genético de la célula, el ADN, y es también el lugar donde se producen los ribosomas, las máquinas celulares que sintetizan proteínas. Dentro del núcleo, la cromatina (el ADN envuelto en proteínas que se describe más adelante) es almacenada en una sustancia gelatinosa llamada nucleoplasma.
La envoltura nuclear rodea al nucleoplasma y está compuesta de dos capas de membrana: una externa y otra interna. Cada una de estas membranas tiene dos capas de fosfolípidos organizadas con sus colas apuntando hacia el centro (formando una bicapa de fosfolípidos). Existe un pequeño espacio entre las dos capas de la envoltura nuclear, el cual está conectado de manera directa con otro orgánulo membranoso, el retículo endoplásmico.
Los poros nucleares son pequeños canales que atraviesan la envoltura nuclear y permiten la entrada y salida de sustancias. Cada poro esta recubierto por un conjunto de proteínas, llamado complejo de poro nuclear, que controla qué moléculas pueden entrar o salir.
Si miras una microscopía del núcleo, notarás, según el tipo de tinción que se haya utilizado para visualizar la célula, que hay una mancha oscura dentro de él. Esta región oscura es el nucléolo y es el sitio donde se ensamblan los ribosomas nuevos.
Diagrama de las partes del núcleo de una célula eucariota.
Diagrama de las partes del núcleo de una célula eucariota.
Crédito de la imagen: OpenStax Biología
¿Cómo se produce un ribosoma? Algunos cromosomas tienen secciones de ADN que codifican para ARN ribosomal, un tipo estructural de ARN que se combina con proteínas para crear un ribosoma. En el nucléolo, el ARN ribosomal nuevo se une con proteínas para formar las subunidades del ribosoma. Las unidades recién hechas son transportadas a través de los poros nucleares hacia el citoplasma, donde pueden hacer su trabajo.
Algunos tipos de células tienen más de un nucléolo dentro del núcleo. Por ejemplo, algunas células de ratón tienen hasta 666 nucléolos^1
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start superscript, 1, end superscript. Los procariontes, que carecen de núcleo, tampoco tienen nucléolos y sus ribosomas se ensamblan en el citosol.