Nucleoplasma: eucromatina si heterocromatina

Nucleoplasma: eucromatina si heterocromatina

Cromatina nucleara reprezinta in interfaza (perioada de repaus dintre cele doua diviziuni) forma relaxata a cromozomilor. Cromozomii sunt formatiuni filamentoase de forma unui bastonas cu afinitate pentru colorantii bazici ce apar in timpul diviziunii celulare. La microscopul optic se prezinta ca o retea de filamente si granule interconectate. Prin coloratii cu coloranti bazici, o parte a cromatinei se coloreaza intens bazofil. Aceasta este cromatina granulara numita heterocromatina, iar alta parte se coloreaza slab bazofil fiind componenta filamentoasa numita eucromatina. Aceste aspecte diferite reprezinta doua grade diferite de condensare a cromatinei. In heterocromatina cromozomii prezinta un grad inalt impachetare. In eucromatina acestia sunt relaxati. Eucromatina reprezinta forma metabolica activa deoarece permite legarea transcriptazei ce asigura transcrierea genelor in ARN mesager. In majoritatea celulelor heterocromatina formeaza un invelis discontinuu situat, de obicei, sub invelisul nuclear. Discontinuitatile reprezinta canale ce duc spre pori. Heterocromatina se mai gaseste in jurul nucleolilor formand invelisul perinuclear.

Fibrele de cromatina se prezinta ca un fir de lungime variabila ce interactioneaza cu formatiunile granulare ce au un diametru de 10nm, iar fiecare granula este un octomer format din histone perechi. Firul este un segment de 200 de baze perechi din molecula de ADN in forma de dublu helix. Acesta este infasurat in jurul fiecarei granule si, impreuna cu granula pe care o infasoara, poarta numele de nucleozom avand o lungime de 4-5nm.

In compozitia cromatinei intra ADN, putin ARN existand si proteine de tip histonic si nonhistonic. Proteinele histonice au greutate moleculara mica. Histonele au fost impartite dupa compozitia in aminoacizi si secventionalitatea lor in 5 clase: H₁, H_2A, H_2B, H₃, H₄. Histonele din primele trei clase sunt bogate in lizina, iar H₃ si H₄ in arginina. Histonele din H₁ prezinta o variabilitate a secventelor la diferite specii. Celelalte clase de histone au secventa mult mai constanta.

Fibrele de cromatina au diametre neuniforme, de cel mult 30nm. Ca ultrastructura, cromatina se prezinta ca o retea de fibre ce se incruciseaza in toate directiile in interiorul nucleului. In ceea ce priveste organizarea moleculara a cromatinei, unitatea fundamentala este nucleozolul. In structura sa se identifica un miez format din 8 histone si o portiune de ADN internucleozomic.

In structura ADN internucleozomic se afla histone din clasa H₁. Octomerul are forma unui cilindru turtit cu diametrul de 5-10nm. ADN-ul este infasurat pe octomer prin doua spire. Lungimea ADN-ului este fixa la toate speciile fiind de 146 de perechi de baze nucleotidice. ADN-ul internucleozomic are lungimea variabila la diferite specii. La om are lungimea de 60 de perechi de baze azotate.

Celulele tinere au o cantitate mare de eucromatina ceea ce le confera un aspect partial al nucleului (un criteriu de diagnostic al cancerului).