Función del núcleo en células animales
El núcleo
En una fábrica, el jefe es el perro superior, toma las decisiones y decide qué tipo de productos se fabrican y cuándo. Él o ella les dice a los trabajadores cuánto deben fabricar de cada producto, e incluso contrata y despide empleados. A veces, es posible que necesite más trabajadores de la línea de montaje y, otras veces, más personal de limpieza. Un proceso similar ocurre dentro de las células cuando las vemos bajo el microscopio.
En el mundo microscópico, las células están controladas por el ADN , que es la abreviatura de ácido desoxirribonucleico. En células como la nuestra, el ADN tiene una función especial, como la tiene un jefe; se llama núcleo . Las células animales, las células vegetales y los hongos tienen un núcleo. Sin embargo, las bacterias y los virus no. Sus jefes solo tienen un escritorio en la fábrica, no una oficina.
En esta lección, veremos específicamente las células animales. Las células animales son eucariotas , lo que significa que tienen un núcleo. No tienen pared celular y son parte de organismos multicelulares más grandes, como las personas. Para comprender qué hace el núcleo en la célula, primero examinemos su estructura.
Estructura
El núcleo tiene una barrera externa llamada envoltura nuclear o membrana nuclear que lo rodea. Al igual que un sobre que rodea una carta, el sobre nuclear contiene toda la información importante en el núcleo. El nucleoplasma es un gel espeso que llena el interior del núcleo. Dentro del nucleoplasma hay grandes estructuras llamadas nucléolos. Los nucleolos son como pequeñas fábricas que producen partes importantes de la célula llamadas ribosomas. Veremos más en este proceso más adelante.
Dado que el núcleo fabrica cosas, el núcleo debe enviar materiales y productos. Las puertas del núcleo se llaman poros nucleares . Los poros nucleares sirven como puertas de entrada, permitiendo selectivamente que las cosas entren y salgan del núcleo. Dado que el núcleo contiene tantas cosas importantes, las sustancias en la célula deben poseer etiquetas especiales para que puedan ingresar al núcleo. Piense en estas etiquetas especiales como tarjetas de acceso necesarias para acceder a un edificio muy importante. Ahora que sabemos cómo se ve el núcleo, veamos qué hace por la célula.
Almacenamiento de ADN
El núcleo tiene un trabajo principal. Mantiene el ADN a salvo del resto de la célula. ¿Por qué se debe mantener seguro el ADN? El ADN es la base del código genético que dirige todas las operaciones de una célula. La envoltura nuclear y los poros nucleares protegen el ADN en el núcleo. Mantienen fuera las cosas que no deberían estar en el núcleo y dejan entrar las cosas que se necesitan.
Dado que el ADN es tan importante, no está solo dentro del núcleo flotando alrededor. Hay una forma específica en que el núcleo almacena el ADN, tal como almacenarías fotografías especiales en un bonito álbum de imágenes, en lugar de tirarlas dentro de una caja. El ADN se almacena dentro de la cromatina en una célula que no se está dividiendo. Aunque la cromatina parece una masa espesa cuando se mira a través de un microscopio, el ADN se enrolla cuidadosamente como una cuerda alrededor de proteínas diminutas que se asemejan a perlas. Las estructuras resultantes llamadas nucleosomas se pliegan para formar bucles, que luego se comprimen en espirales de cromatina apretadas. Este método de almacenar el ADN permite al núcleo organizar el ADN y colocar gran parte de él en un espacio diminuto.
Haciendo ribosomas
El núcleo usa el nucleolo para producir nuevos ribosomas , o fábricas de proteínas para una célula, cuando la célula los necesita. Los ribosomas son necesarios para producir proteínas fuera del núcleo. Dado que las proteínas son necesarias para cada función en la célula, los ribosomas tienen un trabajo muy importante.
Copiando ADN
A veces, las células necesitan hacer copias de los planes maestros de la célula o del ADN. Cuando una célula necesita dividirse o hacer una copia de sí misma, tal vez para que un animal pueda crecer o una herida pueda sanar, primero debe hacer una copia del ADN. ¡No construiríamos una nueva fábrica sin tener otro jefe para dirigirla! Las proteínas especiales copian el ADN y luego la célula lo divide en dos nuevas células. Ambos tienen ADN idéntico.
Otras veces, una célula necesita copiar el ADN para que los ribosomas sepan qué proteínas construir. El mensaje del ADN se copia en moléculas de ARN mensajero o ARNm. Luego, el ARNm se envía desde el núcleo a través de los poros nucleares hasta los ribosomas. El ARNm sirve como instrucciones sobre el ribosoma para que pueda construir las proteínas que la célula necesita en ese momento. El ARNm le dice a los ribosomas qué aminoácidos deben unirse para formar proteínas específicas. A medida que los ribosomas hacen clic a lo largo del ARNm, enlazan los aminoácidos correctos que el ARN de transferencia (ARNt) aporta a los ribosomas. Cada molécula de ARNt aporta un aminoácido específico al ribosoma. El resultado son productos proteicos elaborados para cumplir con las órdenes específicas dadas por el ADN en el núcleo.
Resumen de la lección
Revisemos. Las células eucariotas tienen un núcleo que contiene ADN , el jefe de una célula. Las células animales son células eucariotas que no tienen pared celular y forman parte de organismos multicelulares más grandes. El núcleo organiza y protege el ADN. Dentro del núcleo hay estructuras llamadas nucléolos que producen ribosomas , las fábricas de proteínas fuera del núcleo.
El ADN se duplica en el núcleo cuando la célula necesita dividirse para crecer o repararse. El núcleo también copia el ADN para producir ARN mensajero (ARNm), que contiene las instrucciones que los ribosomas necesitan para producir las proteínas correctas. El ARN de transferencia (ARNt) lleva los aminoácidos específicos a los ribosomas para producir las proteínas necesarias.
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