11 - NCLEO CELULARTamao variable (5 a 10 mm) Ubicacin siendo en la mayora de los tipos celulares central. El ncleo tiene tres funciones primarias, todas ellas relacionadas con su contenido de ADN. Ellas son: 1. Almacenar la informacin gentica en el ADN. 2. Recuperar la informacin almacenada en el ADN en la forma de ARN. 3. Ejecutar, dirigir y regular las actividades citoplasmticas, a travs del producto de la expresin de los genes: las protenas. En el ncleo se localizan los procesos a travs de lo cuales se llevan a cabo dichas funciones. Estos procesos son: 1. La duplicacin del ADN y su ensamblado con protenas (histonas) para formar la cromatina. 2. La transcripcin de los genes a ARN y el procesamiento de stos a sus formas maduras, muchas de las cuales son transportadas al citoplasma para su traduccin y 3. La regulacin de la expresin gentica.

Estructura del ncleoEl ncleo est rodeado por la envoltura nuclear, una doble membrana interrumpida por numerosos poros nucleares. Los poros actan como una compuerta selectiva a travs de la cual ciertas protenas ingresan desde el citoplasma, como tambin permiten la salida de los distintos ARN y sus protenas asociadas. La envoltura nuclear es sostenida desde el exterior por una red de filamentos intermedios dependientes del citoesqueleto, mientras que la lmina nuclear, la cual se localiza adyacente a la superficie interna de la envoltura nuclear, provee soporte interno. El ncleo tambin tiene un nucleoplasma, en el cual estn disueltos sus solutos y un esqueleto filamentoso, la matriz nuclear la cual provee soporte a los cromosomas y a los grandes complejos proteicos que intervienen en la replicacin y transcripcin del ADN. Los cromosomas aparecen ocupando lugares especficos. Los genes que codifican productos relacionados, aunque estn localizados en diferentes cromosomas, pueden estar ubicados prximos en el ncleo interfsico. Por ejemplo, los cromosomas humanos 13, 14, 15, 21 y 22 poseen un gran nmero de genes que codifican para ARNr. Dichos cromosomas estn agrupados de tal forma que los genes de los ARNr estn todos juntos y confinados en el nuclolo, el lugar donde se sintetizan, procesan y ensamblan los ARNr. Esta separacin fsica asegura que los ARNr puedan ser eficientemente ensamblados dentro de las subunidades ribosomales. En el ncleo, los genes transcripcionalmente activos tienden a estar separados de los inactivos. Los activos se encuentran ubicados centralmente, mientras que los silentes estn confinados prximos a la envoltura nuclear. Tan pronto como las clulas entran en mitosis o meiosis, los fragmentos de la matriz nuclear dirigen la condensacin de los cromosomas, constituyndose en la parte central de los mismos.

Esquema de un ncleo interfsico

La envoltura nuclearLa envoltura est formada por dos membranas concntricas interrumpidas por poros nucleares y por la lmina nuclear.

Microfotografa electrnica de la envoltura nuclearLas membranas delimitan un espacio de 10 a 50 nm, el espacio o cisterna perinuclear. La membrana externa en contacto con el citoplasma tiene ribosomas adheridos, que sintetizan las protenas que se vuelcan al espacio perinuclear. El espacio perinuclear se continua con el REG. La membrana interna posee protenas integrales que le son propias, que se unen a la lmina nuclear y a los cromosomas. La lmina nuclear, capa fibrosa de 10 a 15 nm en la que apoya la membrana interna, est formada por protenas del tipo de los filamentos intermedios, polmeros de lamina o laminina nuclear. Ellas se unen a las protenas integrales de membrana.

La fosforilacin de las laminas provoca el desensamble de la lmina nuclear causando la ruptura de la envoltura al inicio de la divisin celular.La lmina nuclear confiere estabilidad mecnica a la envoltura nuclear. Adems, al interactuar con la cromatina participa en la determinacin de la organizacin tridimensional del ncleo interfsico. Si bien la formacin de la lmina no se requiere durante los pasos iniciales, la organizacin de la envoltura es indispensable para el crecimiento posterior y el mantenimiento de su integridad. Las laminas se incorporan luego que la cisterna perinuclear rodea al ADN y se inicia el transporte entre el ncleo y el citoplasma. La envoltura nuclear es un derivado del sistema de endomembranas, siendo esto evidente al inicio de la divisin celular, cuando la envoltura se desorganiza y pasa a formar parte del sistema de cisternas y

vesculas del retculo endoplsmico. La aparicin de la envoltura nuclear permiti que los eucariontes aislaran los procesos genticos principales, como la autoduplicacin del ADN o la sntesis de ARN. Adems esto posibilit que el ARNm se modifique dentro del ncleo antes de ser traducido en los ribosomas. Estas modificaciones no ocurren en los procariontes, ya que a medida que la ARN polimerasa sintetiza el ARN, simultneamente el extremo 5 se une al ribosoma y comienza la traduccin.

Mecanismo de formacin y desintegracin de la membrana nuclear

Complejos de poro nuclearLa envoltura nuclear presenta estructuras discoidales llamadas complejos de poro nuclear (CPN). El nmero de CPN es variable, incrementndose a medida que aumenta la actividad celular. En una clula de mamfero hay entre 3000 a 4000 complejos de poro. Cada CPN es una estructura macromolecular compleja constituida por un gran nmero de protenas de disposicin octamrica. Est formado por:

Ocho columnas proteicas, que forman las paredes laterales del poro. Un anillo externo, formado por ocho unidades proteicas. Un anillo interno, tambin con estructura octamrica. Protenas de anclaje que fijan cada columna al espacio perinuclear. Protenas radiales que se proyectan desde las columnas hacia la luz del poro, a manera de diafragma

Protenas fibrilares fijas al anillo interno y externo. En la cara nuclear convergen para formar una canastilla o cesta. A lo largo de estas fibrillas se ubican nucleoporinas que intervienen en el transporte de sustancias a travs del poro. Un poro central o abertura.

Esquema del complejo de poro nuclearLa luz de los CPN suele presentarse obturada por las protenas que circulan a travs del poro, como por las carioportinas (Kap) que actan como eficientes transportadores en el trfico ncleo/citoplasma. Los CPN presentan uno o varios canales acuosos a travs de los cuales las pequeas molculas solubles en agua difunden (transporte no regulado). Las molculas de mayor peso molecular son transportadas en forma activa, por lo que requieren energa y molculas transportadoras. Se importan dentro del ncleo: Las protenas sintetizadas en el citoplasma necesarias para ensamblar los ribosomas. Los factores de transcripcin requeridos en la activacin o inactivacin de los genes. Los factores de empalme necesarios en el proceso de maduracin de los ribosomas. Las molculas y macromolculas ensambladas y exportadas desde el ncleo al citoplasma incluyen: Las subunidades ribosomales ARNm ARN de transferencia Factores de transcripcin que son devueltos al citoplasma para ser reutilizados. Los mecanismos implicados en el transporte a travs del poro son diferentes al transporte de protenas en las membranas de otros organelos . Por ejemplo, las protenas nucleares son transportadas a travs del poro manteniendo su conformacin plegada, por el contrario las protenas que no se localizarn en el ncleo se despliegan durante el transporte. Los complejos de poro nuclear hacen de la envoltura nuclear una barrera selectiva entre el ncleo y el citoplasma. Estos complejos constituyen la principal va de comunicacin entre el compartimiento nuclear y citoplasmtico de la clula ante el pesado trfico molecular. Aun cuando las protenas pequeas y otras molculas viajan a travs de los canales perifricos, las protenas de gran tamao deben poseer una etiqueta para ingresar por el canal central. Estas protenas sintetizadas en el citoplasma contienen la seal de localizacin nuclear (nuclear signal localization, NSL). Tampoco los ARN pueden salir de ncleo por s mismos. Ellos salen a travs del complejo de poro con una protena especial que posee una seal nuclear de exportacin (nuclear export signal, NES). Ambas NSL y NES consisten en una secuencia corta de aminocidos, muchos de los cuales tienden a estar ubicados centralmente dentro de las protena. Las proyecciones filamentosas desde la cara citoslica del complejo pueden enlazar protenas, conducindolas dentro del poro central. Los filamentos citoslicos, el poro central y la canasta nuclear se

proyectan dentro del compartimiento nuclear. Se cree que la canasta puede ser un rea importante de paso para la preparacin de las ribonucleoprotenas (RNP) antes de ser exportadas. Las molculas de mayor tamao requieren de una protena transbordadora o carioportina. La superfamilia de carioportinas esta integrada por: importinas . exportinas y transportinas .

Importacin de protenasLas importinas son heterodmeros, formados por dos subunidades, la subunidad-a se une a la NSL de la protena nuclear permitiendo la unin con la subunidadad-b. Esta unin origina una importina funcional que lleva unida a la protena nuclear a ser transportada. El complejo importina funcional se pone en contacto con los filamentos citoslicos, donde guiado por las nucleoporinas (Nup), llega al poro central. La translocacin de complejo importina/carga es regulado por la pequea RanGTPasa que se une a la subunidad b de la importina. Esta b-importina es la encargada de interactuar con el poro provocando su dilatacin y posibilitando el ingreso de la protena nuclear. La translocacin de protenas es un proceso activo. Cuando el complejo penetra al interior del ncleo, las subunidades de importina se separan y la carga es liberada. La disociacin de las subunidades causa entonces un nuevo cambio en su forma, dejando al descubierto la NES de cada subunidad. Otras protenas en el poro central reconocen la NES y retornan las subunidades al citoplasma.

Modelo de mecanismo de importacin a travs del CPN

Exportacin de ARNLos ARN maduros se asocian a protenas llamadas transportinas, las cuales actan como transbordadores permitiendo el pasaje de ARN al citoplasma. Los ARNm maduros que presentan la poli A se asocian con varias protenas, formando una partcula de ribonucleoprotena (RNP). Estas partculas se mueven linealmente a travs de la canasta nuclear. Al igual que las importinas, las RNP son recicladas hacia el ncleo. En el citoplasma, las CRBP ( del ingls, cytoplasmic RNA-binding proteins) reemplazan a las RNP para guiar a los ARNs a sus destinos citoslicos correctos.

Modelo de mecanismo de exportacin de ARNm a travs del CPN

Cromosomas y CromatinaEl ncleo contiene los cromosomas de la clula. Cada cromosoma consiste en una molcula nica de ADN con una cantidad equivalente de protenas. Colectivamente, el ADN con sus protenas asociadas se denomina cromatina. La mayor parte de las protenas de la cromatina consisten en copias mltiples de cinco clases de histonas. Estas protenas bsicas son ricas en residuos de arginina y lisina cargados positivamente. Por esta razn se unen estrechamente con los grupos fosfatos (cargados negativamente) del ADN. La cromatina tambin contiene pequeas cantidades de una amplia variedad de protenas no histnicas y RNP. La mayora de ellas son factores de transcripcin (por ej., el receptor esteroide), siendo su asociacin con el ADN pasajera. Estos factores regulan que parte del ADN ser transcripta en ARN.

Niveles de organizacin de la cromatinaLa observacin a travs del microscopio ptico de un ncleo interfsico, nos permite distinguir dos tipos de cromatina. La eucromatina o cromatina laxa, de localizacin central, y la heterocromatina o cromatina densa, en la periferia del ncleo. La heterocromatina representa aproximadamente el 10% del total de cromatina y es considerada transcripcionalmente inactiva. La eucromatina se encontrara al menos en dos estados, la eucromatina accesible, que representa alrededor del 10%, donde se encuentran los genes que se estn transcribiendo y la eucromatina poco accesible, ms condensada (pero menos que la heterocromatina), donde estn los genes que la clula no est transcribiendo. Si el ncleo celular se incuba con nucleasas, enzimas que digieren el ADN, las secuencias que primero se digieren son las que portan los genes expresados por la clula, lo que corrobora el menor grado de condensacin de la eucromatina.

H1 y formacin de la fibra de 10 nmCuando el cromosoma en interfase se esparce artificialmente sobre agua, tiene la apariencia de un collar de perlas. Las perlas son los nucleosomas, las unidades de enrollamiento de la cromatina. Los nucleosomas estn formados por un centro o "core" de histonas. Dicho centro posee dos copias de cada una de las siguientes histonas: H2A; H2B; H3 y H4 Alrededor del centro de histonas, 146 pares de bases del ADN se enrollan en dos vueltas. La unin de las histonas al ADN no depende de una secuencia particular de nucletidos, sino de la secuencia de aminocidos de la histona. Las histonas son unas de las molculas ms conservadas durante el transcurso de la evolucin. La histona H4 en el ternero difiere de la H4 de la planta de poroto en slo 2 residuos de aminocidos de una cadena de 102. Alrededor de 60 pares de bases de ADN unen un nucleosoma con el prximo. Cada regin de unin es el ADN espaciador. La quinta histona, la H1, conecta a los nucleosomas y acta como una banda de goma, mantenindolos juntos dentro de una misma cuerda enrollada. Esta estructura se conoce como fibra de 10nm, siendo el primer grado del empaquetamiento de la cromatina. Los nucleosomas se organizan, a su vez, en fibras de 30nm (solenoide), girando a manera de resorte alrededor de un eje virtual. Esta estructura es mantenida por la interaccin de las H1 de nucleosomas cercanos. En el siguiente nivel de empaquetamiento, las fibras de 30 nm se organizan en una serie de bucles o asas superenrolladas. Estos bucles se estabilizan gracias a la interaccin con las protenas de la matriz nuclear o andamiaje nuclear (scaffold).

Modelo de empaquetamiento de la cromatinaCada bucle de cromatina representa un dominio funcional o unidad de replicacin. Estos dominios contienen alrededor de 100.000 pares de bases, extensin de ADN suficiente para acomodar varios genes de tamao promedio. Algunos genes, sin embargo, pueden abarcar varios dominios adyacentes de un cromosoma. Cada cromosoma puede tener cien o ms dominios. Durante la profase, los cromosomas aparecen en forma ms condensada, alcanzando la cromatina su mayor nivel de condensacin en metafase. La organizacin de los cromosomas envuelve la fosforilacin de la H1 y otras protenas, lo cual causa el plegamiento y empaquetamiento an ms compacto de la cromatina. El andamiaje o matriz nuclear se convierte en el centro de la estructura del cromosoma, y como la compactacin contina, ste se pliega modo de acorden.

Empaquetamiento de la fibra de 30 nm

El grado de condensacin de los dominios de cromatina se mantiene principalmente debido a la asociacin con la matriz nuclear y a protenas asociadas como la topoisomerasa II o girasa, encargada de controlar el grado de superenrollamiento del ADN. La unin entre la cromatina y la matriz se da a nivel de zonas altamente conservadas, denominadas secuencias SAR o MAR (scaffold associated regions/ matrix attachment regions). Las SAR son regiones de varios cientos de pares de bases ricas en residuos de adenina y timina, abundantes en la heterocromatina. Con coloraciones especiales los cromosomas, revelan diferencias estructurales de importancia funcional. Las bandas oscuras consisten en cromatina altamente condensada, mientras que las bandas claras se corresponden con cromatina ms laxa. El examen de la cromatina en bandas claras y oscuras revela que ambos tipos de cromatina estn acomodados en bucles de distintos tamaos y que a su vez se proyectan desde el andamiaje plegado. El andamiaje est muy plegado en la heterocromatina, y es ms lineal en las bandas de eucromatina, formando bucles ms amplios. Las histonas de la eucromatina estn fuertemente acetiladas. Estos cambios afectaran el grado de empaquetamiento de la eucromatina, hacindola ms accesible para la transcripcin de sus genes. Las caractersticas de la hetero y eucromatina son: Caractersticas de la Cromatina Tipo de cromatina Eucromatina Heterocromatina Estado fsico Laxa condensada Cambio qumico Acetilada Metilada Tipo de genes Activos Silentes Replicacin Fase S temprana Fase S tarda

Los cromosoma en metafase tambin poseen un revestimiento de RNP. Dicho revestimiento deriva de los componentes del nuclolo. Estos cromosomas se constituyen en el vehculo para dividir el material nucleolar entre las futuras clulas hijas. El empaquetamiento de la cromatina permite confinar al ADN 6 dentro del ncleo. La molcula de ADN de un cromosoma humano contiene 50 x 10 pares de nucletidos 6 en el cromosoma ms pequeo (1.7 cm con la molcula extendida) a 250 x 10 pares de nucletidos en el ms largo ( 8.5 cm). Midiendo extremo con extremo el total de cromosomas de una clula humana diploide, el ADN se extiende ms de 2 metros. El empaquetamiento del ADN en forma de cromatina, no solamente le permite entrar dentro de los lmites del ncleo, sino tambin lo protege del ataque de las nucleasas.

El cromosoma eucariotaCada cromosoma eucariota consiste en una molcula simple de ADN de alrededor de 150 millones de pares de nucletidos. La molcula de ADN en el cromosoma eucariota es lineal, por lo tanto posee dos extremos (en contraste con el cromosoma bacteriano que es circular). La molcula de ADN de un cromosoma tpico eucariota contiene: Un conjunto lineal de genes que codifican para ARN y protenas interrumpido por Muchas secuencias de ADN no codificante.

El ADN no codificante incluye: Secuencias de aproximadamente 170 nucletidos de ADN satlite, repetidas miles de veces, que corresponden al centrmero.

Secuencias repetitivas en los extremos del cromosoma llamadas telmeros. Mltiples secuencias sealizadoras altamente conservadas, denominadas origen de replicacin (ORI), necesarias para que se realice la duplicacin del ADN en un tiempo breve.

Secuencias de un cromosoma eucariota estable en las diferentes etapas del ciclo celularEl centrmero es una constriccin primaria localizada centralmente o hacia los extremos de cada cromosoma. El ADN centromrico como ya mencionamos es altamente repetitivo y se encuentra siempre condensado siendo parte de la heterocromatina.

Sntesis de telmeros por la telomerasa. a) La telomerasa se une al telomero; b) La telomerasa alarga los extremos de la cadena 3`; c) La telomerasa avanza; d) La ADN polimerasa sintetiza la cadena retrasada.Los telmeros son cruciales en la vida de la clula. Ellos son necesarios para la duplicacin completa del cromosoma, los protegen de las nucleasas, evitan que los extremos del cromosoma se fusionen entre s y facilitan la interaccin del cromosoma con la envoltura nuclear.

Los telmeros de las clulas humanas contienen la secuencia 5'TTAGGG3, que se repite aproximadamente 2000 veces.

5 '... ..TTAGGG TTAGGG TTAGGG TTAGGG TTAGGG TTAGGG..... 3 ' 3 '... ..AATCCC AATCCC AATCCC AATCCC A..... 5 ' La cadena rica en guanosina corre en direccin 5' a 3', extendindose 12 a 15 nucletidos ms all de la cadena rica en citosina, formando un apndice en una de las cadena en cada extremo del cromosoma. Este desnivel se mantiene de generacin en generacin por medio de una enzima especial, la telomerasa, que agrega nuevas unidades al extremo 3' de la cadena rica en guanosina. La telomerasa es una ribonucleoprotena, la cual provee un molde de AAUCCC que gua la insercin de la secuencia TTAGGG. Entonces la telomerasa es una retrotranscriptasa, sintetiza ADN a partir de un molde de ARN. Las clulas con telomerasa activa pueden compensar el acortamiento de los telmeros durante la duplicacin del ADN. La telomerasa activa se encuentra solamente en: Las clulas de la lnea germinal, incluyendo clulas troncales embrionarias Eucariotas unicelulares Clulas cancerosas

Los cromosomas se diferencian por la ubicacin del centrmeroDurante la mayor parte de la vida de la clula, los cromosomas son demasiado largos y tenues para ser vistos bajo un microscopio. Antes de que una clula se divida, cada cromosoma se duplica (durante la fase S del ciclo celular). Al inicio de la divisin celular, los cromosomas duplicados se condensan en estructuras que pueden teirse con facilidad (por ello denominadas cromosomas), pudindose observar bajo el MO. La condensacin es tal que el cromosoma es aproximadamente 10.000 veces ms corto que la molcula de ADN que contiene. A primera vista, los cromosomas duplicados se mantienen juntos por el centrmero. Mientras estn juntos, es comn llamar a cada parte del cromosoma duplicado, cromtida hermana. Esto no debe confundirnos, cada una de las "cromtidas hermanas" es un cromosoma completo. El cinetocoro es una estructura proteica discoidal que forma parte del centrmero y ayuda a separar las cromtidas hermanas. Es el sitio de unin con los microtbulos del huso, que contienen los motores de dinena que tiran a los cromosomas en la anafase. Adems proveen una plataforma para ensamblar y movilizar las protenas que construyen el huso. La posicin del centrmero, determina el largo de los brazos del cromosoma; en base a esto se puede clasificar a los cromosomas en: (Fig. 10.15) Metacntricos: el centrmero en posicin central determina brazos de igual longitud

Submetacntricos: un par de brazos es ms corto que el otro, pues el centrmero se encuentra alejado del centro. Acrocntricos: el centrmero se halla prximo a uno de los extremos, por lo tanto uno de los brazos es casi inexistente.

Tipos de cromosomasLos cromosomas acrocntricos poseen una masa de cromatina llamada satlite, en el extremo del brazo corto. El satlite se halla aislado del resto del cromosoma por la constriccin secundaria. La zona aledaa al satlite de los cromosomas acrocntricos contribuye a formar el nuclolo. El ms corto de los dos brazos del cromosoma se llama p; el ms largo es el brazo q.

Partes de un cromosoma mittico.Todas las especies tienen un nmero caracterstico de pares de cromosomas homlogos llamado nmero diploide (2n). El nmero diploide del hombre es 46. El cariotipo es una representacin grfica o fotogrfica de los cromosomas presentes en el ncleo de una sola clula somtica de un individuo. Cada miembro del par de cromosomas homlogos proviene de cada uno de los padres del individuo cuyas clulas examinamos. El cariotipo de la mujer contiene 23 pares de cromosomas homlogos, 22 pares son autosomas y el par restante, cromosomas sexuales, ambos " X". El cariotipo del hombre contiene los mismos 22 pares de autosomas y 1 par de cromosomas sexuales, un cromosoma sexual "X" y un cromosoma sexual "Y" (un gen en el cromosoma Y designado SRY es el que pone en marcha el desarrollo de un varn, por lo tanto determina el sexo). El anlisis del cariotipo involucra la comparacin de cromosomas por su longitud, la ubicacin de los centrmeros y la ubicacin y los tamaos de las bandas G. Durante la mitosis, los 23 pares de cromosomas humanos se condensan y son visibles con un microscopio ptico. Preparacin de un Cariotipo: La preparacin de un cariotipo normalmente involucra bloquear las clulas (glbulos blancos) durante la mitosis con colchicina y marcar los cromosomas condensados con tincin Giemsa. La tincin marca las regiones de los cromosomas que son ricos en pares de nucletidos entre A -T produciendo una banda oscura, la banda G. Luego de la tincin, los cromosomas se fotografan, se recortan y se ordenan de acuerdo a su longitud. Los de igual tamao se aparean segn la ubicacin de su centrmero.

Una error comn es suponer que cada banda representa un slo gen. En realidad las bandas ms pequeas contienen ms de un milln de pares de nucletidos y potencialmente cientos de genes. Por ejemplo, el tamao de una banda pequea es igual a toda la informacin gentica de una bacteria. El anlisis del cariotipo es una de muchas tcnicas que nos permiten investigar las miles de enfermedades genticas que se pueden encontrar en los seres humanos.

Cariotipo femenino normal: Los autosomas se ordenan en grupos por tamao y posicin del centrmero.

Mapa estndar (Idiograma) de patrones de bandeo del cromosoma 2. Los nmeros corresponden a las regiones y bandas. A la derecha , idiograma del cariotipo humano masculino.

El nucloloEn el nuclolo tiene lugar la formacin de subunidades ribosmicas, la sntesis y procesamiento de ARNr y actualmente se considera que desempea un importante papel en la regulacin del ciclo celular. El nuclolo es un aglomerado de fibras de cromatina de distintos cromosomas. En el hombre, los pares 13,14, 15, 21 y 22, aportan sectores de cromatina que forman el nuclolo. Todos estos cromosomas son acrocntricos y presentan constricciones secundarias denominadas organizadores nucleolares (NOR), donde estn los genes que codifican ARNr.

Esquema de nuclolo indicando los bucles de los 10 cromosomas con los genes para el ARNr

El nuclolo aparece como una estructura simple carente de componente membranoso, en la que diferenciamos dos regiones: Una zona fibrilar central, formada por ADNribosmico y ARNr naciente

Un zona granular perifrica donde los grnulos estn formados por las subunidades ribosmicas en proceso de ensamblado.

Los nuclolos, al igual que la envoltura nuclear desaparecen en la mitosis y se reorganizan alrededor de los segmentos de ADNr, que como su nombre lo indica, codifica ARNr. Siendo el ARNr el ms abundante dentro de los tipos de ARN, existen mltiples copias del gen que lo codifica. El genoma humano presenta alrededor de 200 copias del gen para ARNr. Estos genes que promedian los 10.000 nucletidos se localizan en tndem. Cada gen est separado por ADN espaciador y presenta asociado una molcula de ARN polimerasa I. De cada enzima parten perpendicularmente los ARNr nacientes, tomando la apariencia caracterstica de un rbol de navidad. Cada gen produce un transcripto llamado ARNr 45S que ser luego procesado. El tamao del nuclelo vara entre clulas y en la misma clula segn su actividad, pues si bien la velocidad de transcripcin puede acelerarse, el ensamblado de las subunidades ribosomales requiere de un tiempo ms o menos constante; es por ello que en los nuclolos grandes observamos mayor proporcin de componente granular.

Microfotografa electrnica de los genes nucleolares (ADNr) durante la transcripcin. Observe como la longitud de los transcriptos primarios aumenta a medida que nos alejamos del punto de inicio.