Ciclo celular - Colégio Ari de Sá
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Colégio Ari de Sá Biologia NÚCLEO E DIVISÃO CELULAR Prof. Felipe Ribeiro NÚCLEO E DIVISÃO CELULAR O núcleo celular (descoberto por Robert Brown, 1833) é uma estrutura presente nas células eucarióticas, que contém o DNA da célula. Delimitado pelo envoltório nuclear, e se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. Possui duas funções básicas: • centro de controle celular • armazenar as informações genéticas O núcleo é importante para: - Sobrevivência e regeneração celular - Divisão celular Período em que a célula não se encontra em divisão é denominado interfase (núcleo interfásico). Componentes do Núcleo Nucleoplasma ou cariolinfa: região fluida do núcleo, onde fica mergulhado o material genético. Carioteca: membrana dupla e lipoproteica que envolve o núcleo. Nucléolo: corpúsculo feito de RNAr e proteínas, onde ocorre intensa síntese de RNAr e que está diretamente relacionado a fabricação de ribossomos. Material genético: DNA + proteínas (histonas) - Cromatina: DNA descondensado típico do núcleo interfásico - Cromossomo: bastões grossos e curtos formados por DNA condensado típicos da célula em divisão celular. Termos importante Cromossomos homólogos: cromossomos semelhantes no tamanho, na forma e nos genes que apresentam. Genes Alelos: genes relacionados à mesma característica que estão em regiões correspondentes de cromossomos homólogos Célula haplóide: célula que apresenta apenas um cromossomo de cada tipo. Ex: gametas humanos. Célula diplóide: célula que apresenta dois cromossomos de cada tipo, ou seja, apresenta pares de cromossomos homólogos. Ex: células somáticas. Termos importantes OBS: As células somáticas (formam o corpo) são diplóides (2n) pois foram formadas por mitoses sucessivas a partir da célula inicial que é o zigoto, também diplóide (2n). OBS: Os gametas (células sexuais) são haplóides (n) pois foram formados por meiose a partir de células diplóides (células germinativas). Mitose X Meiose DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR: período ve vida de uma célula · Interfase e Mitose apresentam-se subdivididas em períodos ou fases Interfase – Período que antecede uma divisão celular Na interfase o núcleo das células apresenta: carioteca, nucleoplasma, nucléolo e cromatina, característicos. Ocorre intensa atividade celular e síntese de RNA. Ocorre a duplicação dos cromossomos, antes de iniciar a divisão. CICLO CELULAR INTÉRFASE G1 = precede a duplicação do DNA S = ocorre a duplicação do DNA G2 = sucede a duplicação do DNA DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Interfase – Fases G1 (DNA constante) - Crescimento celular, transcrição e tradução S (duplicação do DNA) G2 (as cromátides irmãs estão unidas pelo centrômero) - Crescimento celular, transcrição e tradução. - Duplicação dos centrossomos e dos centríolos INTERFASE A interfase é sempre a fase mais demorada do que a mitose, correspondendo a 90% a 95% do tempo total gasto por uma célula durante o seu ciclo. Ciclo celular- observações OBS: As células não apresentam o mesmo ritmo de divisão celular. Algumas dividem-se constantemente (ex. células da pele), outras normalmente não se dividem, mas caso seja necessário podem voltar a se dividir (ex: células ósseas) e existem aqueles que depois que se diferenciam não dividem-se mais, mesmo em casos de lesões (ex. neurônios). As células que estão temporariamente ou definitivamente sem se dividir ficam estacionadas numa variação do G1, chamada de G0. OBS: Durante o ciclo celular (G1,G2, Anáfase,..) existem os pontos de checagem que conferem possíveis erros existentes na célula. Casos estes erros não possam ser corrigidos, a célula, muitas vezes, é encaminhada ao suicídio (apoptose celular). Mitose Conceito: tipo de divisão celular onde uma célula mãe origina duas células filhas idênticas à célula mãe Finalidade: -Nos unicelulares: reprodução - Nos pluricelulares: crescimento e regeneração do organismo. DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular · Mitose e Meiose Mitose Fases: Prófase, Metáfase, Anáfase e Telófase. DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR Mitose Prófase É a fase mais longa da mitose •Os filamentos de cromatina começam a se condensar; •O nucléolo desaparece; •Cada par de centríolos se dirigem para um dos pólos da célula; •Formam-se as fibras do fuso mitótico; •A carioteca fragmenta-se; •Os cromossomos prendem-se às fibras do fuso. DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR Mitose – Prófase – Formação do núcleo das fibras do fuso DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Metáfase Os cromossomos atingem o grau máximo de condesação Os cromossomos encontram-se alinhados em um mesmo plano, na região equatorial da célula, denominado placa metafásica ou equatorial. As cromatides irmãs ainda estão unidas pelo cêntromero DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Anáfase O centrômero de cada cromossomo duplicado divide-se longitudinalmente, separando as Cromátides-irmãs. Passam a ser chamados cromossomos-irmãos e são puxados para os pólos opostos da célula, orientados pela fibra do fuso. Quando os cromossomos-irmãos atingem os pólos das células, termina a anáfase. Cada pólo recebe o mesmo material cromossômico, uma vez que cada cromossomo-filho possui a mesma informação genética. DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Telófase – Etapa final da mitose •Desaparecimento do fuso mitótico; •Reorganização da membrana nuclear; •Descondensação dos cromossomas; •Reaparecimento dos nucléolos. Citocinese: divisão do citoplasma As células filhas se separam após a citocinese (divisão do citoplasma) Duas células são formadas e contêm o mesmo número de cromossomos que a célula inicial que as originou. Citocinese nas células animais: de fora para dentro (centrípeta) Citocinese nas células vegetais: de dentro para fora (centrífuga) Citocinese DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose Meiose Ocorre apenas nas células das linhagens germinativas masculinas e feminina. Uma célula dá origem a quatro novas células com a metade do numero de cromossomos da célula inicial. Importância nos animais: variabilidade gênica (formação do gametas na reprodução sexuada) DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I-Reducional É subdividida em quatro fases: Prófase I Metáfase I Anáfase I Telófase I DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I – Prófase I Prófase I Estágios: leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese. Leptóteno: Os cromossomos condensam-se e tornam-se visíveis. Zigóteno:Ocorre a sinapse (pareamento dos cromossomos homólogos). Paquíteno: Ocorre o crossing-over – troca de segmentos homólogos entre cromátides homólogas (não-irmãs) de um par de cromossomos homólogos. DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I – Prófase I Crossing-over Tétrada cromatídica (um par de cromossomas homólogos) formada durante a Profase I Forma-se um quiasma entre os cromátides adjacentes dos cromossomas homólogos. Ocorre quebra e troca de segmentos entre os cromátides. DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I – Prófase I Diplóteno: melhor visualização dos quiasmas ( pontos de contato entre as cromátides) Diacinese: terminalização dos quiasmas (os quiasmas deslizam para as extremidades dos cromossomos). Desaparecimento do nucléolo e desintegração da carioteca DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I – Prófase I Tétrada cromatídica Final da prófase I DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I - Metafase I METAFASE I Os cromossomos já bastante condensados (com grau máximo de condensação) se posicionam na zona equatorial da célula Há formação da placa metafásica dupla DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I - Anáfase I Anáfase I – Separação dos cromossomos homólogos e migração dos cromossomos para os pólos da célula. Não ocorre a divisão dos centrômeros DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I - Telófase I Telófase I Reaparecimento da carioteca e do nucléolo Descondensação dos cromossomos Ocorre a citocinese DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose II PRÓFASE II - Desaparecimento da carioteca e do nucléolo; - Inicia a condensação dos cromossomos Duplicação e migração dos centríolos DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose II METÁFASE II Os cromossomos se posicionam na zona central (equatorial) da célula; Há formação da placa metafásica simples DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose II ANÁFASE II Ocorre a divisão dos centrômeros com separação das cromátides irmãs. Migração dos cromossomos irmãos para os pólos da célula. DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose II TELÓFASE II Reaparecimento da carioteca e do nucléolo Descondensação cromossômica Após ou ao mesmo tempo que a telófase ocorre a CITOCINESE (divisão do citoplasma). Formação de quatro células haplóides e geneticamente diferentes MEIOSE I Ao final da meiose I temos duas células diplóides MEIOSE II Ao final da meiose II temos 4 células haplóides DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Mitose vegetal Celula animal Célula Vegetal Centríolo Cêntrica Acêntrica Áster Astral Anastral Citocinese Centripeta Centrifuga
