01 - Biologia Celular

O núcleo é delimitado pelo envoltório nuclear ou carioteca, que consiste em uma dupla membrana concêntrica oriunda de um domínio especializado do retículo endoplasmático (Fig. 2).

Figura 2: Esquema geral do núcleo interfásico evidenciando o envoltório nuclear com os complexos poro nucleares, a lâmina nuclear e demais estruturas. O núcleo encontra-se associado a elementos do citoesqueleto citoplasmático, principalmente a filamentos intermediários.

Fonte: ALBERTS, B.; BRAY, O.; HOPKIN, K., JOHNSON A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K. & WALTER, P. Fundamentos da Biologia Celular. 2a. edição. Porto Alegre, Artmed, 2006.

Em sua face externa, são encontrados ribossomos associados à membrana, assim como a porção granular do retículo endoplasmático, sendo, portanto, responsável por uma parcela da produção protéica da célula. Sua face interna é revestida por uma rede de proteínas formada por uma classe de filamentos intermediários (presentes, em geral, no citoesqueleto citoplasmático) denominada lâmina nuclear.

Esta estrutura dá suporte ao envoltório nuclear e interage com os cromossomos que estão no interior do núcleo, determinando, assim, seu posicionamento. A comunicação entre o interior do núcleo e o citoplasma ocorre por intermédio dos chamados complexos poro nucleares (Fig.3).

Figura 3: Esquema mostrando um detalhe da face interna do envoltório nuclear. Note a presença da lâmina nuclear que interage com a cromatina. A micrografia eletrônica à direita exibe uma visão frontal da disposição dos filamentos intermediários que compõem a lâmina nuclear.

Fonte: ALBERTS, B.; BRAY, O.; HOPKIN, K., JOHNSON A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K. & WALTER, P. Fundamentos da Biologia Celular. 2a. edição. Porto Alegre, Artmed, 2006.

Esta estrutura dá suporte ao envoltório nuclear e interage com os cromossomos que estão no interior do núcleo, determinando, assim, seu posicionamento. A comunicação entre o interior do núcleo e o citoplasma ocorre por intermédio dos chamados complexos poro nucleares (Fig. 4).

Figura 4: Visão geral esquemática de um envoltório nuclear (A) e detalhe da arquitetura dos complexos poro nucleares (B). Imagem de microscopia eletrônica da região dos complexos poro nucleares (C).

Fonte: ALBERTS, B.; BRAY, O.; HOPKIN, K., JOHNSON A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K. & WALTER, P. Fundamentos da Biologia Celular. 2a. edição. Porto Alegre, Artmed, 2006.

Tais complexos são formados por diversas subunidades e filamentos protéicos que garantem um controle rígido de entrada e saída de macromoléculas do núcleo. Moléculas solúveis e de pequeno porte são capazes de passar livremente pelo canal do complexo. Contudo, moléculas de grande porte, como as várias formas de RNAs, dos quais falaremos mais adiante, têm seu transporte mediado a partir de sinais específicos encontrados na própria molécula a ser transportada e que são reconhecidos pelo complexo.

Uma vez reconhecidos esse sinais, ocorre uma alteração estrutural no canal do complexo que resulta no aumento do seu diâmetro permitindo, assim, a passagem de moléculas de grande porte entre o núcleo e o citoplasma, incluindo, por exemplo, a exportação das subunidades ribossômicas.