Membrana Nuclear: Definición y función

Definición de membrana nuclear

¿Qué es la membrana nuclear? La membrana nuclear, también conocida como envoltura nuclear, es la cubierta externa del núcleo. La membrana nuclear separa el núcleo del citoplasma y ayuda a proteger su contenido, el ADN de la célula. Solo las células eucariotas tienen núcleo. Los animales, las plantas y los hongos son ejemplos de células eucariotas. Pero, ¿los procariotas tienen membrana nuclear? La respuesta es no. Las células procariotas no tienen núcleo y, por lo tanto, no tienen membrana nuclear. Solo las células eucariotas tienen membrana nuclear.

Membrana nuclear de la célula animal

Las células animales son eucariotas y, por lo tanto, tienen un núcleo y una membrana nuclear. La función de la membrana nuclear de la célula animal es proteger el contenido del núcleo y separarlo del citoplasma. La membrana nuclear de la célula animal contiene proteínas específicas de los animales en la superficie de la membrana, que la distinguen de las membranas nucleares de los hongos o las plantas. Las células animales también tienen orgánulos especiales llamados centrosomas que ayudan a posicionar el núcleo y asisten en la división celular.

Los centrosomas son estructuras de microtúbulos exclusivas de las células animales y existen dentro del citoplasma. Los centrosomas son importantes para la división celular animal, llamada mitosis.

Durante la mitosis, hay múltiples fases. Una de las primeras preguntas que los estudiantes suelen hacer es: ¿cuándo se disuelve la membrana nuclear? La membrana nuclear debe disolverse al principio de la mitosis para liberar el ADN y prepararlo para la división celular. Por lo tanto, la membrana nuclear generalmente se disuelve en la profase, la primera fase de la mitosis. Los centrosomas se adhieren al ADN y ayudan a posicionarlos para que se muevan a lados opuestos de la célula. Entonces, después de esto, ¿en qué fase se desarrolla una nueva membrana nuclear? Una nueva membrana nuclear se reforma durante la telofase, la última fase de la mitosis.

Membrana nuclear de la célula vegetal

Las células vegetales también son células eucariotas y, por lo tanto, tienen un núcleo y una membrana nuclear. A pesar de tener la misma estructura general, los núcleos y las membranas nucleares de las células vegetales son ligeramente diferentes a los de las células animales. Las células vegetales carecen por completo de centrosomas y dependen únicamente de la membrana nuclear en la mitosis para organizar los cromosomas. Las membranas nucleares de las células vegetales también contienen proteínas diferentes a las de las células animales.

Estructura de la membrana nuclear

La definición de membrana nuclear incluye tanto su función como su estructura. La función de la membrana nuclear es proteger el contenido del núcleo, pero su estructura es lo que le permite hacerlo. Las siguientes son partes importantes de la descripción de la membrana nuclear:

• Membrana nuclear externa
• Membrana nuclear interna
• Nucleolo
• Nucleoplasm
• Poros nucleares

Membrana nuclear externa

La membrana nuclear externa es la barrera más externa del núcleo. La membrana nuclear externa se continúa con la membrana del retículo endoplasmático rugoso (RE rugoso). Esta membrana está repleta de ribosomas que participan en la síntesis de proteínas.

Membrana nuclear interna

La membrana nuclear interna es la barrera interna del núcleo. El espacio entre las membranas nucleares interna y externa se denomina espacio perinuclear. La parte interna de la membrana nuclear interna está conectada a la lámina nuclear, una red de proteínas en forma de malla. La lámina interna contiene proteínas que ayudan a fijar el ADN y la cromatina en su lugar. La lámina nuclear también es importante porque ayuda a dirigir los materiales para su exportación a través de los poros nucleares. También se cree que desempeña un papel en la disolución de la membrana nuclear durante la mitosis.

Nucleolo

El nucléolo es un orgánulo que se encuentra dentro de la membrana nuclear dentro del núcleo. La función principal del nucléolo es producir nuevos ribosomas. Las células que producen grandes cantidades de proteínas y, por lo tanto, necesitan muchos ribosomas, tienen nucléolos más grandes. El ARN ribosómico se sintetiza en el nucléolo y luego se exporta a través de los poros nucleares al citoplasma. En el citoplasma, en lugar de ser leído por los ribosomas, el ARN ribosómico se ensambla en los propios ribosomas junto con otras proteínas.

El nucléolo también puede desempeñar un papel importante en el envejecimiento y la senescencia celular. Los estudios muestran que la fragmentación del nucléolo puede aumentar el proceso de envejecimiento dentro de las células. Además, el nucléolo puede desempeñar un papel en el manejo del estrés, la actividad de la telomerasa y otros procesos relacionados con el envejecimiento.

Nucleoplasm

El nucleoplasma es el material gelatinoso que se encuentra dentro de la membrana nuclear interna. El nucleoplasma es una fuente importante de electrolitos y componentes básicos biológicos dentro del núcleo. Los ribonucleótidos y los desoxirribonucleótidos son fuentes del nucleoplasma durante la transcripción y la traducción.

Poros nucleares

Los poros nucleares son los portales que permiten el transporte de materiales hacia dentro o hacia fuera del núcleo. Los poros nucleares se extienden a través de ambas capas de la envoltura nuclear, tanto la membrana nuclear interna como la externa. Los poros nucleares tienen una estructura similar a una canasta que solo permite que las moléculas pequeñas y los iones se difundan libremente hacia dentro o hacia fuera del núcleo. Entonces, ¿qué moléculas normalmente no cruzan la membrana nuclear? Las moléculas más grandes están bloqueadas por la estructura proteica de los poros nucleares.

Las moléculas grandes deben tener una señal de localización nuclear para ser transportadas activamente a través de los poros nucleares. Las moléculas grandes que salen del núcleo, como el ARN, tienen señales de exportación nuclear (NES) que les permiten ser transportadas al poro nuclear y salir al citoplasma. Las moléculas que son grandes y necesitan entrar en el núcleo, como las proteínas de factores de transcripción, tienen una señal de localización nuclear (NLS) y, por lo tanto, pueden transportarse a la membrana nuclear externa y moverse dentro del núcleo a través de los poros nucleares.

Resumen de la lección

La membrana nuclear es la barrera externa del núcleo y tiene varias funciones, entre las que se incluyen las siguientes:

• Protegiendo el ADN dentro del núcleo
• Separar el núcleo del resto de la célula.
• Regulación de lo que entra y sale del núcleo
• Control de la expresión genética

La envoltura nuclear existe en todas las células que tienen núcleo, llamadas células eucariotas, como las células animales y vegetales. La envoltura nuclear tiene proteínas ligeramente diferentes en las células animales en comparación con las células vegetales, y también interactúa con los centrosomas durante la división celular, llamada mitosis.

La membrana nuclear tiene las siguientes estructuras importantes.

• La membrana interna
• El espacio perinuclear
• La membrana externa
• Poros nucleares
• El Nucleolo
• El nucleoplasma

Estas moléculas forman la estructura del núcleo en su conjunto.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador