Núcleo Celular

Núcleo Celular
Biomedicina – primeiro semestre de 2012
Profa. Luciana Fontanari Krause
Núcleo Celular
 Eucarioto: núcleo delimitado por membrana nuclear (carioteca)
 Portador dos fatores hereditários e controlador das atividades
metabólicas.
Núcleo Celular
 Funções:
 Armazenamento da informação genética;
 Duplicação do DNA;
 Transcrição de RNA.
Núcleo Celular
 O núcleo é um compartimento essencial da célula eucarionte, pois é
onde
se
localiza
o
material
genético,
responsável
características que o organismo possui. Ele é composto de:
Carioteca ou envoltório nuclear
Nucleoplasma
Nucléolo
 Cromatina
pelas
Estrutura do Núcleo Celular
Estrutura do Núcleo Celular
 Uma célula em intérfase, isto é, que não está se dividindo, apresenta
os seguintes componentes:
 Carioteca- Envoltorio nuclear, é composta por duas membranas
com poros, onde há intercâmbio de substâncias entre o núcleo e o
citoplasma.
 Nucleoplasma (Cariolinfa)- é uma massa incolor constituída
principalmente de água e proteínas.
 Nucléolo- Trata-se de um corpúsculo esponjoso e esférico
compostos de cromatina, grande quantidade de RNA e proteínas -
sua função está relacionada a formação dos ribossomos. É
desprovido de membranas, que se encontra em contato direto com
nucleoplasma.
Estrutura do Núcleo Celular
 Cromatina - Representa o material genético, com proteínas básicas
(histonas) e moléculas de DNA. Apresentam regiões condensadas
chamadas de heterocromatinas, e regiões distendidas chamadas
eucromatinas. Durante a divisão celular, as cromatinas espiralizam-se,
tornando-se mais curtos e mais grossos e passam a ser chamados de
cromossomos.
Cromossomo - Cromatina - DNA
O Cromossomo é formado por cromátides ligadas pelo centrômero.
Quando a célula está prestes a se dividir, o DNA se duplica formando
cromátides irmãs (que até que ocorra a separação final, ficam ligadas
pelo centrômero).
1.
Cromátide
2.
Centrômero
3.
Braço menor
4.
Braço maior do cromossomo
submetacêntrico
Classificação dos
Cromossomos
Cariótipo

Definição: É o conjunto de todos os cromossomos presentes no
núcleo da célula de um
organismo. O estudo do cariótipo
(forma, tamanho e número de cromossomos de uma pessoa)
pode
ajudar
no
diagnóstico
aberrações genéticas.
pré-natal
ou
pós-natal
de
 Todas as células do nosso corpo (exceto as dos gametas) são
diplóides, ou seja, possuem dois cromossomos de cada tipo (no
caso, 23 pares de cromossomos homólogos). Quando uma
célula possui apenas um cromossomo de cada tipo (no caso os
gametas, com 23 cromossomos), dizemos que ela é haplóide.
HOMEM
2n=46
n=23
Genes
 Definição: O gene é uma sequência de nucleotídeos em uma
molécula de DNA, que contêm a informação necessária para
sintetizar uma molécula de RNA mensageiro para, a partir dele
construir uma proteína. Existe cerca de 100.000 genes distribuídos
nos 46 cromossomos da espécie humana. Cada gene se localiza em um
ponto específico do cromossomo chamado lócus.
Genoma

É o lote haplóide cromossômico típico de uma espécie, ou ainda, o
conjunto informacional contido em toda sequência de bases
nitrogenadas do DNA de uma célula ou espécie.
Ácidos nucléicos: DNA e RNA
 DNA – transmitir informação
genética de uma célula para
outra; comandar a fabricação de
proteínas
 DNA fabrica RNA, que vai para
o citoplasma e comanda a
produção de proteína no
ribossomo
Ácidos Nucléicos
DNA – É o gene que através de duas propriedades replicação e transcrição
- determina os caracteres hereditários, além de transmiti-los de geração a
geração e é responsável pelo controle das atividades das células,
determinando suas características.
Realiza a replicação ou Auto -
duplicação. O DNA existe principalmente no núcleo das células.
RNA - Comanda a síntese de proteínas, processo onde atuam diferentes
tipos de RNA (RNAm, RNAt e RNAr). O RNA é sintetizado no núcleo, acaba
migrando para o citoplasma. O RNAm (mensageiro) produzido diretamente a
partir do DNA, durante o processo de transcrição e comanda a síntese de
proteínas. O RNAt (transportador) é o menor RNA da célula e desempenha a
função de capturar aminoácidos, transportado-os em seguida para o RNAm,
que se encontra associado aos ribossomos. O RNAr (ribossômico) é o RNA de
cadeia mais longa, se associa a proteínas, formando os ribossomos. Logo, tem
função estrutural.
Ácidos Nucléicos
Estrutura dos Ácidos Nucléicos
DNA e RNA
 Estrutura comum: um grupo de fosfato ligado por uma
ligação fosfodiéster a uma pentose (molécula de açúcar
com 5 carbonos), que por sua vez esta ligada a uma base
nitrogenada.
ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLÉICO (DNA)
 Polímero linear longo e de fita dupla, composto de 4
tipos de nucleotídeos (A, T, C e G), que é o carreador
da informação genética.
 Contém toda a informação necessária para
construção das células e tecidos de um organismo.
a
ÁCIDO RIBONUCLÉICO (RNA)
 Polímero linear de fita simples, compostos de
nucleotídeos (A, U, C e G). Apresenta 3 tipos de RNA
celular (mRNA, tRNA e rRNA), com papéis diferentes
na síntese de proteínas.
 RNAm: transporta as instruções do DNA que especificam
a ordem exata dos aa durante a síntese de proteínas.
 RNAt: interpreta as informações do RNAm e transporta
aa durante a síntese de proteínas.
 RNAr: auxilia o RNAt no processo de tradução.
DNA e RNA
 Quimicamente muito semelhantes
 Constituídos por 4 nucleotídeos
 A, G – purinas (contém um
par de anéis fusionados)
 T, C e U – pirimidinas
(anéis simples)
Bases Nitrogenadas
Nucleotídeos
Nucleosídeo: açúcar + base
BASE
NITROGENADA
Nucleotídeo: fosfato + açúcar +
base
GRUPO
FOSFATO
AÇUCAR
Estrutura geral dos Nucleotídeos. (a) Adenosina-5-monofosfato (AMP),
presente no RNA e (b) ribose e desoxirribose, as pentoses dos RNAs e
DNAs.
Esqueleto do ácido nucléico
Formado por unidades repetidas de fosfato-pentose a
partir das quais as bases purinas e pirimidinas se
estendem como grupamentos laterais.
Orientação: 5´
3´
-Extremidade 5´: tem um hidroxil ou um grupamento
fosfato no carbono 5´de seu açúcar terminal.
-Extremidade 3´: apresenta um grupamento hidroxil
no carbono 3´de seu açúcar terminal.
 Orientação: sempre 5´ para 3´
 Ligação fosfodiéster: ligação
química
entre
nucleotídeos
adjacentes no DNA e RNA
DNA
-Dupla hélice
-Fitas antipararelas
(reverse)
-Pontes de Hidrogênio entre
as bases nitrogenadas
(A=T e C=G)
-Pareamento de bases de
Watson-Crick: é ligação
entre uma pirimidina e uma
purina (DNA natural)
-Fitas Complementares
A dupla hélice de DNA. (a) Modelo
tridimensional e (b) estrutura química.
As Principais Diferenças entre DNA e RNA
DNA
RNA
Pentose
Desoxirribose
Ribose
Bases
Nitrogenadas
Adenina, Guanina,
Citosina e Timina
Adenina, Guanina,
Citosina e Uracila
Estruturas
Duas cadeias
Helicoidais
Uma cadeia
Origem
Replicação
Transcrição
Função
Informação
genética
Síntese de proteínas