Pro-Med ti aiuta ad entrare nella facoltà dei tuoi sogni 🥳 Negli ultimi 8 anni abbiamo aiutato più di 20.000 studenti ad entrare a Medicina, Odontoiatria, Veterinaria e Professioni Sanitarie, con recensioni fuori dal comune. Con tutti i nuovi cambiamenti in ballo potresti aver bisogno di un percorso di preparazione strutturato, che ti aiuti a studiare la teoria, a fare la pratica e ad ottenere il massimo dalla banca dati 👨🏻🏫 Leggi di più sui nostri Corsi > 📍 Leggi di più sulle nostre Lezioni individuali> Acquista le nostre risorse di studio autonomo: 🤖 Leggi di più sui nostri pacchetti di Simulazioni (statale e private) > 📚 Leggi di più sui nostri Manuali >
Ciao, benvenuto/a in una nuova dispensa firmata Pro-Med! Come forse sai già, la Pro-Med Family è esclusivamente composta da studenti universitari appassionati d’insegnamento.
Per questo cerchiamo di produrre contenuti e materiale utile per voi: per rendere un po’ meno in salita la vostra scalata verso il test.
Oggi andremo schematici, perchè l’argomento lo richiede.
Ecco cosa imparerai:
- a conoscere la struttura del nucleo;
- ad usare un vocabolario preciso e specifico che ti aiuterà nella risoluzione dei quiz;
- a conoscere la differenza tra eucromatina ed eterocromatina
Tabella dei contenuti:
- Generalità
- Forma e posizione del nucleo
- Cromatina
- Nucleolo e nucleoide
- Vocabolario della dispensa e concetti principali
Generalità sul nucleo
Il nucleo è una struttura cellulare in cui si trovano proteine, DNA, RNA. È formato da una doppia membrana che funge da involucro che separa nucleoplasma (cioè il contenuto all’interno del nucleo) da citoplasma (cioè il liquido in cui “galleggiano” tutti gli organuli cellulari).
Nel nucleoplasma sono disperse proteine con funzione enzimatica, proprio perchè all’interno del nucleo si svolgono alcuni processi indispensabili per la vita cellulare, come ad esempio replicazione e trascrizione del DNA. Abbiamo scritto due dispense a riguardo, cliccando qui troverai quella sulla replicazione, mentre cliccando qui troverai quella sulla trascrizione.
La doppia membrana di cui parlavamo prima è attraversata dai cosiddetti pori nucleari, delle strutture che si occupano di mettere in comunicazione nucleoplasma e citoplasma. Alcuni prodotti della sintesi proteica (che avviene nel citoplasma) devono infatti essere portati all’interno del nucleoplasma, perchè alcune proteine svolgono la propria funzione lì.
Come passano da un ambiente all’altro? Proprio attraverso i pori nucleari.
Il nucleo presenta doppia membrana, come abbiamo detto prima (lato nucleare e lato citoplasmatico).
Lo spazio intermembrana (quello quindi tra i due strati della membrana) è in continuità con il reticolo endoplasmatico rugoso. Se non hai ben chiaro come questo possa essere possibile, ti lascio una nostra dispensa sul reticolo endoplasmatico dove trattiamo l’argomento in modo più completo.
Forma e posizione del nucleo
La posizione del nucleo è generalmente centrale però può cambiare a seconda del genere cellulare: ad esempio, nelle cellule che secernono molto muco o cellule in cui il citoplasma è occupato da proteine come actina e miosina (cellule muscolari), il nucleo si dispone ai lati.
In cellule con secrezione mucosa (epitelio gastrico) il nucleo si pone alla base mentre all’apice sono localizzate specializzazione della membrana che permettono passaggio verso il lume dell’organo. Un esempio di specializzazioni di membrana? I microvilli.
Generalmente il nucleo è sferico, ma ci sono delle eccezioni, rappresentate dalle cellule del sistema immunitario, come i granulociti neutrofili che presentano nucleo polilobato, formato quindi da piccoli “agglomerati” che sono connessi da eterocromatina, quindi materiale genetico che costitutivamente non viene trascritto e tradotto (approfondiremo dopo).
Nel nucleo avviene la replicazione e la trascrizione del DNA, mentre, come abbiamo detto prima, la sintesi proteica avviene nel citoplasma.
La cromatina
La maggior parte del contenuto nucleare è costituita dalla cromatina, ossia DNA addensato intorno ad istoni, proteine che vanno a formare nucleosomi permettendo così l’addensamento e l’accorciamento della lunghezza del DNA totale.
Cromatina=DNA+RNA+proteine.
Il centro proteico degli istoni è denominato core ed è formato da 5 proteine istoniche che formano degli ottameri.
Abbiamo parlato di cromatina, forma con cui gli acidi nucleici si trovano nella cellula.
Questa può esistere in due forme:
- eucromatina (meno condensata, in quanto pronta alla trascrizione, dato che si trova in prossimità di regioni codificanti per delle proteine);
- eterocrimatina (più condensata in quanto “meno pronta” alla trascrizione, dato che si trova in prossimità di regioni non codificanti).
Nucleolo e nucleoide
Il nucleo è assente nei procarioti, in cui troviamo una specifica zona adibita ad ospitare DNA circolare e non presenta istoni.
Questa regione prende il nome di nucleoide, che quindi è esclusivamente procariotica. (non è un organulo, dato che le cellule procariotiche non hanno un sistema di compartimentalizzazione interno come quelle eucariotiche).
Quindi:
- Procarioti: nucleoide
- Eucarioti: nucleo
Ultimissima nozione: all’interno del nucleo troviamo il nucleolo, che è quindi una struttura propriamente eucariotica. Cos’è il nucleolo? E’ una zona elettrondensa, quindi che appare scura al microscopio.
Attenzione: non è un organulo.
Si presenta come zona in cui la cromatina è più addensata, all’interno di esso si ha la sintesi dell’rRNA.
Probabilmente il nucleolo interviene anche in altre attività tipo trasporto mRNA nel citoplasma.
Quindi attribuiamo al nucleolo la localizzazione della sintesi dell’rRNA, RNA ribosomiali.
Per completezza, un piccolo focus sull’RNA e sui ribosomi. L’RNA è un acido nucleico che a seconda della funzione viene classificato come:
- r-RNA o RNA ribosomiale;
- t-RNA o RNA di trasferimento;
- m-RNA o RNA messaggero;
Gli RNA, in sostanza, non sono altro che i trasportatori e controllori dell’informazione genetica all’interno della cellula.
In particolare, gli RNA ribosomiali vanno a costituire i ribosomi, particelle citoplasmatiche formate oltre che da RNA anche da proteine, che hanno un ruolo fondamentale nel processo di sintesi proteica all’interno della cellula, processo anche noto come traduzione.
Solitamente all’esterno del nucleo, ma nelle sue strette vicinanze, si trova il centrosoma (ENTOC), una struttura priva di membrana, ed anche in questo caso va sottolineato che non è un organello, che contiene una coppia di centrioli, cioè cilindri costituiti da microtubuli.
Puoi immaginare che i microtubuli siano come delle “cannucce” e che un centriolo sia costituito da tante cannucce che formano un cilindro più grande.
Vi è una coppia di centrioli per centrosoma, infatti il centrosoma è il punto di origine dei microtubuli del citoscheletro, ed è da qui che vengono sintetizzati e costantemente modulati in lunghezza. Proprio per questo il centrosoma rappresenta una struttura di estrema importanza nei processi di divisione cellulare.
Focus: una curiosità sulla lamina nucleare.
La progeria o sindrome di Hutchinson-Gilford, è una malattia che causa invecchiamento precoce, a tal punto da abbassare l’aspettativa di vita a circa 20 anni.
L’invecchiamento è soltanto fisico, mentre la psiche del soggetto rimane inalterata; infatti, è in base alla psicologia che si riesce a capire l’età del soggetto, perché appunto l’invecchiamento fisico è molto veloce. La causa di questa malattia è una mutazione che provoca un’alterazione strutturale nella lamina nucleare, in particolare viene mutato un tipo di lamìna, quindi un tipo di proteina costituente dei filamenti intermedi.
Il nucleo dei malati di progeria appare deformato, perché la lamina è mutata; questa è una malattia genetica ma non ereditaria.
Vocabolario della dispensa e concetti principali
istoni: molecole associate al DNA e collegate alla determinazione della struttura della cromatina.
regioni codificanti: regioni del DNA che contengono le informazioni per codificare delle proteine, sono quindi zone molto importanti del DNA anche se ne costituiscono solo una piccola percentuale.
regioni non codificanti: regioni del DNA che non contengono le informazioni per la sintesi proteica e, quindi, non sono codificanti. Costituiscono circa il 98% del genoma.
cromatina: insieme di proteine e acidi nucleici in cui è organizzato il genoma della cellula.Si trova in due forme: eucromatina ed eterocrimatina.
eucromatina: forma poco impacchettata di cromatina, disponibile per la trascrizione (regioni codificanti).
eterocromatina: forma molto compatta di cromatina, non disponibile per la trascrizione (regioni non codificanti).
nucleoide: regione tipica delle cellule procariotiche, dove si trova il materiale genetico.
nucleolo: zona, all’interno del nucleo, all’interno del quale avviene la sintesi dell’rRNA (RNA ribosomiale).
Dispensa in 10 righe
Il nucleo è l’organulo cellulare che contiene il materiale genetico (che si presenta sottoforma di cromatina, ovvero un insieme di materiale genetico e proteine, chiamate istoni) ed è delimitato da una doppia membrana. Generalmente la forma del nucleo è sferica, ma ci sono delle eccezioni in alcune cellule particolari. E’ questa la sede di alcuni processi fondamentali per la cellula, come la replicazione e la trascrizione.
C’è poi una zona molto importante all’interno del nucleo che prende il nome di nucleolo, ovvero il luogo dove avviene la sintesi dell’rRNA, ovvero l’RNA ribosomiale.
Attenzione a non confondere i termini: il nucleoide, per esempio, non è un organulo, in quanto si trova all’interno delle cellule procariotiche, ma è la zona in cui si trova il materiale genetico.
Speriamo davvero questa dispensa ti sia piaciuta, se vuoi continuare a studiare alla grande puoi seguirci su Instagram (seguici su @promed_official) e/o entrare nei nostri percorsi di preparazione avanzati
Alla prossima
Pro-Med Family
