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Reddit – Askcience – Se o núcleo é o “centro de controle” da célula, e as células bacterianas carecem de núcleos, então como são tomadas as suas “decisões”?

tldr: Ter um núcleo (e outros compartimentos) é exatamente como ter um núcleo (e outros compartimentos) é como ter uma empresa maior com mais burocracia: torna a grande empresa mais administrável, mas mais complexa.

Tomada de decisão em qualquer função celular como esta: a entidade A (uma proteína, RNA, DNA, lipídios) liga a entidade B. Isto modifica a entidade B, que a partir daí interage de forma diferente com o resto da célula. Loops de feed-forward e feed-back de cadeias de entidades interativas (= cascatas sinalizadoras) podem então levar a atividades celulares a serem ligadas temporariamente ou permanentemente.

Para que uma interação aconteça, as duas entidades A e B, portanto, têm que ser capazes de se encontrar. Idealmente, a célula é assim um saco bem misturado de coisas, para que todas as reacções aconteçam de imediato. Note que isto implica que a tomada de decisão nas células acontece onde quer que as moléculas de sinalização interajam, ou seja, muitas decisões estão sendo tomadas na periferia da célula, e apenas algumas decisões precisam ser escaladas o suficiente para alcançar o DNA.

Um núcleo acrescenta duas coisas: torna mais difícil o acesso aos sinais (mas também ao que quer que modifique o DNA), o que significa que há mais controle sobre quais decisões são tomadas sem afetar o DNA e quais decisões têm que envolver afetar o DNA. A outra consequência de ter um núcleo e outros compartimentos é que você pode armazenar o DNA em um ambiente químico diferente daquele onde as proteínas são feitas e modificadas, o que permite tanto suportar reações químicas adicionais, quanto ter proteínas funcionando de forma diferente em uma parte da célula do que em outra. Por exemplo, a actina nuclear e citoplasmática fazem coisas muito diferentes, apesar de serem a mesma molécula.