O núcleo é uma das organelas mais importantes e distintas das células eucariontes. Ele é o centro de controle celular, armazenando o material genético da célula e regulando suas atividades, como crescimento, divisão celular e síntese de proteínas. O núcleo é cercado por uma estrutura chamada envelope nuclear, que o separa do citoplasma.
Envelope Nuclear: Dupla Membrana com Poros Nucleares
O envelope nuclear é composto por duas membranas lipídicas: uma membrana interna e uma externa. A membrana interna está em contato com a cromatina (material genético), enquanto a membrana externa pode estar conectada ao retículo endoplasmático rugoso (RER).
A dupla membrana do envelope nuclear é perfurada por poros nucleares, que são complexos proteicos que regulam a troca de materiais entre o núcleo e o citoplasma. Esses poros permitem a passagem de moléculas como RNA mensageiro (mRNA) e ribossomos, enquanto impedem a entrada de substâncias indesejadas, como proteínas desnecessárias ou DNA estranhos.
Além disso, o envelope nuclear é envolvido por uma rede de fibras proteicas chamada lamina nuclear, que dá suporte estrutural ao núcleo e mantém sua forma.
Nucléolo: Síntese de Ribossomos
Dentro do núcleo, encontramos uma estrutura densa chamada nucléolo, que não é envolvida por membrana. O nucléolo é responsável pela síntese de ribossomos, que são essenciais para a produção de proteínas. Ele é formado por regiões de DNA que contêm informações para a produção dos RNAs ribossômicos (rRNA).
Esses rRNA, junto com proteínas, formam as subunidades dos ribossomos, que são então transportadas para o citoplasma para realizar a síntese de proteínas.
Cromatina e Cromossomos: Organização do DNA e Proteínas Associadas (Histonas)
O material genético no núcleo das células eucariontes está organizado em uma substância chamada cromatina. A cromatina é composta por DNA e proteínas chamadas histonas, que ajudam a compactar e organizar o DNA dentro do núcleo.
Quando a célula se prepara para a divisão, a cromatina se condensa formando estruturas visíveis chamadas cromossomos. Esses cromossomos são essenciais para a transmissão do material genético durante a divisão celular (mitose e meiose).
Funções: Armazenamento e Replicação do Material Genético
O núcleo tem como função principal o armazenamento do DNA, a molécula que contém as informações genéticas necessárias para o funcionamento da célula. Durante a divisão celular, o DNA é replicado para garantir que cada célula filha receba uma cópia completa do material genético.
Além disso, o núcleo também controla a replicação do DNA e a reparação de danos ao material genético, garantindo que a célula mantenha sua integridade e função ao longo do tempo.
Funções: Controle da Expressão Gênica
O núcleo é responsável por regular a expressão dos genes. Isso significa que o núcleo controla quando e como os genes são ativados para produzir proteínas. Esse processo é essencial para a célula, pois as proteínas desempenham funções vitais em todas as atividades celulares.
A expressão gênica é controlada por várias moléculas de RNA que são produzidas a partir do DNA e que regulam a síntese de proteínas no citoplasma. Esse processo também pode ser influenciado por sinais externos, como hormônios e nutrientes.
#inserir imagem aqui# (Diagrama mostrando o núcleo celular, o envelope nuclear com poros, o nucléolo e a cromatina se condensando em cromossomos)
Tabela-resumo: Núcleo e Suas Funções
Estrutura/Processo | Função |
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Envelope Nuclear | Protege o núcleo, regulando a troca de materiais com o citoplasma através dos poros nucleares |
Nucléolo | Síntese de RNA ribossômico e montagem das subunidades dos ribossomos |
Cromatina | Armazenamento do DNA, organização e controle da expressão gênica |
Cromossomos | Forma condensada da cromatina durante a divisão celular, garantindo a correta distribuição do material genético |
Função de Armazenamento e Replicação do DNA | Manter e replicar o material genético da célula para sua divisão e sobrevivência |
Controle da Expressão Gênica | Regulação da produção de proteínas, controlando a atividade celular |