¿Cuál es la importancia de las nucleoproteínas?

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¿Qué son las nucleoproteínas? ¿Cuál es la función de las nucleoproteínas, la importancia y dónde se encuentran en el cuerpo?

Nucleoproteínas; son complejos químicos formados por ácidos nucleicos y proteínas. Estas dos sustancias aparentemente no están unidas por enlaces químicos fuertes, sino que se mantienen unidas por enlaces salinos y otros enlaces débiles. La mayoría de los virus constan enteramente de nucleoproteínas, aunque algunos de los virus más grandes también contienen sustancias grasas. Las nucleoproteínas también se encuentran en células animales y vegetales y en bacterias. Los ácidos nucleicos se llamaron así porque originalmente se creía que se encontraban solo en los núcleos de las células. Un tipo, el ácido desoxirribonucleico (ADN), se encuentra casi por completo en el núcleo (en los cromosomas). El otro, el ácido ribonucleico (ARN), se encuentra tanto en el núcleo como en el citoplasma.

Nucleoproteínas animales:

Se han aislado de los núcleos celulares ADN, varios tipos de ARN, pequeñas proteínas solubles llamadas histonas y varias enzimas. El ADN y las histonas, y un rastro de ARN, se pueden extraer juntos como una nucleoproteína llamada nucleohistona. El ADN contiene las unidades hereditarias o genes. Se desconoce la función de las histonas. Los núcleos también contienen proteínas estructurales insolubles. No se sabe exactamente cómo se combinan todas estas sustancias en el núcleo de la célula viva. En las células que no se dividen, los cromosomas están presentes en formas que no se pueden distinguir fácilmente en el examen microscópico, pero probablemente contienen proteína estructural, ADN, histonas, una enzima para producir ARN y algo de ARN recién formado.

Nucleoproteína: nucleosoma en el que se observa el complejo formado por el ADN con las histonas.

Nucleoproteína: nucleosoma en el que se observa el complejo formado por el ADN con las histonas. (Fuente : wikipedia.org)

En las células que están a punto de dividirse, también está presente una enzima para producir ADN, y la cantidad de ADN se duplica. Los cromosomas se condensan en estructuras microscópicamente visibles que se puede demostrar que contienen tanto ADN como proteínas. Los espermatozoides, que tienen solo la mitad de cromosomas que otras células, contienen la mitad de ADN y una proteína más simple, protamina, en lugar de histona. Gran parte del ARN nuclear se encuentra en una estructura más pequeña, el nucleolo.

Parte del ARN nuclear y nucleolar se presenta en forma de ribosomas, que se asemejan a los ribosomas del citoplasma. Los ribosomas animales son ribonucleoproteínas que constan de cantidades aproximadamente iguales de ARN y proteína. Su masa es aproximadamente 4 millones de veces la de un átomo de hidrógeno. En imágenes de microscopio electrónico de secciones delgadas de células secas, los ribosomas aparecen como cuerpos redondos y densos de menos de una millonésima de pulgada de diámetro. En las células vivas, sin embargo, probablemente sean estructuras sueltas, gelatinosas, de aproximadamente el doble de este tamaño, que contienen grandes cantidades de agua. Los ribosomas están compuestos por subunidades de nucleoproteínas, generalmente un tercio y dos tercios de la masa total, que están unidas por magnesio. Cada subunidad contiene muchas cadenas de proteínas pequeñas, estrechamente entrelazadas con el ARN.

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Los ribosomas son los sitios donde los aminoácidos se unen para producir proteínas. El orden exacto en el que cada uno de los 20 tipos de aminoácidos se une al anterior en la cadena, para formar una proteína particular, como la hemoglobina, depende de un código contenido en una porción del ARN. Este ARN, llamado ARN mensajero, se sintetiza en el núcleo de una plantilla de ADN. Transporta la información de un gen en particular al ribosoma.

En las micrografías electrónicas, muchos ribosomas parecen estar libres en el citoplasma, particularmente en tejidos de rápido crecimiento. Otros están asociados con estructuras membranosas llamadas retículo endoplásmico. Las células que sintetizan proteínas para la exportación, como las células del hígado que producen proteínas plasmáticas o las células del páncreas que producen enzimas digestivas, contienen grandes cantidades de retículo endoplásmico repleto de ribosomas. Estas membranas pueden representar un sistema de canales que transportan la proteína recién sintetizada en los ribosomas a la superficie de la célula.

Nucleoproteínas vegetales y bacterianas:

Las nucleoproteínas de las células vegetales son similares a las de las células animales. Los cromosomas vegetales se parecen a los cromosomas animales en muchos aspectos, y el citoplasma de las plantas contiene ribosomas muy parecidos a los de las células animales. Las bacterias poseen un aparato cromosómico similar al de las células animales y vegetales, pero no parecen tener un núcleo bien definido.

Sus ribosomas son nucleoproteínas que contienen la misma cantidad de ARN que las de las células animales y vegetales, pero menos proteínas, por lo que su masa es aproximadamente 2,8 millones de veces la de un átomo de hidrógeno. Al menos una parte del ARN molde asociado con ellos es inestable y está siendo reemplazado constantemente por ARN que se ha sintetizado recientemente en los genes. La rápida renovación de parte de su ARN permite que las bacterias se adapten rápidamente a los cambios en su entorno al cambiar el tipo y la cantidad de enzimas que sintetizan.

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Virus:

Los virus son nucleoproteínas que consisten en ADN o ARN rodeado por una capa protectora de proteína. El ácido nucleico transporta la información genética necesaria para la síntesis de nuevo ácido nucleico viral, de una nueva capa de proteína y de nuevas enzimas necesarias para la reproducción viral en la célula huésped. En los virus más simples, el caparazón está formado por subunidades repetidas de un tipo de proteína. La única función conocida de la cáscara es proteger el ácido nucleico. Algunos de los bacteriófagos grandes tienen una estructura de proteínas elaborada, con una «cabeza» que contiene ADN y una «cola» que se adhiere a la superficie celular. Luego, la proteína se contrae, inyectando el ADN en la célula. Los virus de ADN también incluyen virus animales, como vaccinia (viruela vacuna). Los virus de ARN incluyen pequeños bacteriófagos (virus que atacan a las bacterias), virus animales como la poliomielitis y muchos virus vegetales.

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