Núcleo - Assunto Novo

O núcleo é uma estrutura característica dos eucariontes, na qual estão os genes, responsáveis pelo controle das atividades celulares e pelas características hereditárias  dos organismos. Os conhecimentos sobre a sua função permitiram o desenvolvimento de uma nova e polêmica tecnologia: a clonagem.

Nos eucariontes o material genético, chamado de cromatina, é formado por um conjunto de filamentos separado do citoplasma pela membrana nuclear. A parede dessa membrana é dupla e cheia de poros, pelos quais ocorre troca de material entre o núcleo e o citoplasma. A cromatina está mergulhada no nucleoplasma ou cariolinfa, líquido semelhante ao hialoplasma (figura 1.1)

Figura 1.1

No núcleo pode haver um ou mais nucléolos, estruturas nas quais o RNA que forma o ribossomo (RNA - ribossomial ou ribossômico) é sintetizado sob o comando do DNA. Esse RNA  se junta a proteínas que vêm do citoplasma e forma as subunidades precursoras dos ribossomos, que serão exportadas para o citoplasma. Por isso os nucléolos das células que produzem muita proteína são bem desenvolvidos, além de haver muitos poros na membrana nuclear, pois ocorre muita imigração das unidades precursoras dos ribossomos do núcleo para o citoplasma.

Cromatina


Cada filamento de cromatina é composto de uma molécula de DNA enrolada em proteínas, chamadas de histonas. Ao microscópio eletrônico o emaranhado de filamentos aparece muito interrompido, o que dá a impressão de uma fina granulação.
Os filamentos apresentam regiões mais claras, onde a cromatina, menos condensada (fios desenrolados), é denominada eucromatina, e outras mais escuras, com a cromatina mais condensada (fios enrolados), a heterocromatina (figura 1.2).

Figura 1.2

A eucromatina corresponde a uma região do DNA em que os genes estão ativos, orientando a síntese de RNA e de proteínas. Por isso ela está desenrolada, o que permite ao material genético apresentar grande superfície de contato com as enzimas e com o material necessário à síntese de proteínas. As regiões da heterocromatina correspondem a genes inativos ou desligados, uma vez que o DNA não tem, nesse caso, uma boa superfície de contato com as substâncias dissolvidas no nucleoplasma e necessárias ao comando da síntese de proteínas. As diferenças entre as células de um indivíduo (células epiteliais e nervosas, por exemplo) devem se aos diferentes grupos de genes em atividade nessas células.

Primeiras evidências da função do núcleo


A importância do núcleo para a célula pode ser verificada analisando o que acontece quando se retira o núcleo de uma ameba - processo chamado de anucleação ou enucleação - ou quando se corta esse organismo em várias partes (merotomia). Embora conserve por algum tempo as funções de digestão, excreção e catabolismo, a parte sem núcleo morre porque não consegue renovar suas enzimas, crescer e se reproduzir, uma vez que não é capaz de sintetizar proteínas (o RNA que controla a síntese de proteínas dura pouco tempo e mais RNA tem de ser sintetizado periodicamente pelo DNA do núcleo). O núcleo isolado do citoplasma também morre, pois deixa de receber energia da respiração celular. A parte com núcleo geralmente sobrevive. (figura 1.3)

Figura 1.3

Outros experimentos feitos na década de 1930 com a alga unicelular acetabulária mostraram que o núcleo produz substâncias que determinam certas estruturas da alga.
Hoje esses experimentos têm apenas valor histórico, pois se sabe que o DNA situado no núcleo comanda a síntese de proteínas por intermédio do RNA e essas proteínas controlam o metabolismo das células.



Fonte: Livro Biologia - Série Brasil ( Sérgio Linhares e Fernando Gewandsznajder)