Os componentes do núcleo celular
O núcleo celular é uma estrutura geralmente esférica ou ovoide, presente em todas as células eucarióticas; em seu interior estão os cromossomos, que contém os genes. Durante a divisão da célula, o núcleo desaparece temporariamente, pois o envoltório celular fragmenta-se pelo citoplasma. Ao final da divisão celular, reorganiza-se dois núcleos, um em cada uma das células-filhas.
O pesquisador escocês Robert Brown é considerado o descobridor do núcleo celular. Outros cientistas já haviam notado a existência dessa estrutura, mas ele foi o primeiro a reconhecê-la como componente fundamental das células. O termo “núcleo”, escolhido por Brown, vem do grego nux, que significa semente.
A maioria das células eucarióticas tem apenas um núcleo, mas há exceções: protozoários ciliados têm dois núcleos, um pequeno, chamado de micronúcleo, e outro grande, o macronúcleo; fibras musculares esqueléticas são multinucleadas, uma vez que se originam da fusão de grande número de células embrionárias denominadas mioblastos. Há ainda células que perdem o núcleo durante sua especialização e tornam-se anucleadas, como é o caso dos glóbulos vermelhos (hemácias) de nosso sangue.
O núcleo celular apresenta quatro componentes fundamentais: carioteca ou envelope nuclear, cromatina, nucléolo e nucleoplasma ou cariolinfa.
A carioteca, também chamada de envelope nuclear é a membrana que delimita o núcleo. Sua estrutura é complexa constituída por duas membranas lipoprotéicas justapostas e forrada internamente por uma lâmina de filamentos proteicos. Em determinados pontos da carioteca, as duas membranas encontram-se fundidas formando poros, através dos quais ocorre a troca de substâncias entre o núcleo e o citoplasma.
A carioteca permite que o conteúdo do núcleo seja quimicamente diferenciado do citoplasma, pois apenas pequenas moléculas apolares têm passagem livre por difusão através dela. Outros tipos de substâncias, como moléculas polares, proteínas, RNA, etc., só podem entrar ou sair do núcleo pelos poros.
A cromatina é o conjunto de cromossomos presentes no núcleo celular. A heterocromatina corresponde às regiões dos cromossomos que se mantêm permanentemente condensados, mesmo quando a célula não está se dividindo. Os genes ativos da célula localizam-se na eucromatina, ou cromatina frouxa.
Nucléolos são massas densas, em geral uma ou duas, presentes no núcleo celular. Eles são constituídas principalmente por um tipo especial de RNA que compõe os ribossomos, o RNA ribossômico. Os genes responsáveis pela produção de RNA estão contidos em uma região especial, denominada região organizadora de nucléolo.
Moléculas de RNA ribossômico são produzidas continuamente pelas regiões organizadoras de nucléolo e acumulam-se ao seu redor originando os nucléolos. Neles, as moléculas de RNA ribossômico associam-se a proteínas específicas para constituir os ribossomos. À medida que amadurecem, as subunidade ribossômicas saem do núcleo através dos poros da carioteca e vão atuar no citoplasma. Portanto o nucléolo é um aglomerado dinâmico de partículas ribossômicas em formação.
Nucleoplasma, ou cariolinfa, é a solução aquosa que envolve a cromatina e os nucléolos. Nelas estão presentes diversos tipos de íons, moléculas de ATP, nucleotídeos e diversos tipos de enzimas.