QUESTÕES PARA ESTUDO – NÚCLEO CELULAR, CICLO CELULAR E MITOSE 1) Quais são as funções relacionadas com o núcleo celular? Quais são as vantagens evolutivas relacionadas com o surgimento desta estrutura celular? As principais funções relacionadas com o núcleo celular são: - Compartimentalização da informação genética em um ambiente adequado e diferenciado do citoplasma; - proteção do material genético celular de agentes citoplasmáticos que podem ocasionar sua quebra e de agentes virais. A principal vantagem conferida pela presença do núcleo está no fato de organizar o processo de replicação do material genético das células eucarióticas pelo fato de este ser muito grande. 2) Qual a função dos poros existentes no envoltório nuclear? Explique a seguinte colocação retirada da revista Super Interessante de Agosto de 2008 : “ Podemos dizer que citoplasma e núcleo teriam um problema sério de comunicação se não fossem as moléculas de RNA. É Como se o núcleo falasse em inglês e o citoplasma em coreano...”. Os poros nucleares tem a função de permitir a passagem de substâncias entre o núcleo e o citoplasma, principalmente o RNA. Isso ocorre pois toda a informação do núcleo deve ser traduzida para ser útil no citoplasma, e a molécula responsável por isso e o RNA. 3) O que significa o termo Compactação do material genético? Quais as vantagens da compactação do DNA? Por que o grau máximo de compactação do DNA ocorre no momento da divisão celular? Compactação do material genético é o processo no qual o DNA em dupla hélice é organizado em uma estrutura compacta, de tamanho reduzido. Esta organização é importante pois reduz o espaço ocupado pela molécula e protege esta da degradação (quebra). O grau máximo da compactação do DNA, os cromossomos, facilita o processo de divisão celular, por fazer com que a molécula inteira seja reduzida. 4) Discuta a frase “ A cromatina e cromossomos são feitos por moléculas diferentes de material genético” Tanto cromatina quanto os cromossomos são apenas graus diferentes de compactação do DNA, e portanto são formadas pela mesma molécula. 5) Que significa dizer que uma célula é Haplóide? E Diplóide? Qual a ploidia de células encontradas na pele? E nos Ovários? Células haplóides são as células dos organismos eucariotas que tem apenas um conjunto do número de cromossomas característico da espécie, geralmente referido pela letra minúscula n. Células diplóides são aquelas cujos cromossomos se organizam em pares de cromossomos homólogos, e assim, para cada característica existem pelo menos dois conjunto de informações , estando cada um deles localizado num cromossomo homólogo. Diz-se que estas células possuem 2n cromossomos. As células da pele são diplóides. Nos ovários existem as células sexuais conhecidas como gametas femininos. Estes são haplóides, e são gerados por um tipo diferente de divisãocelular conhecido como meiose. 6) Explique o que é o ciclo celular. Quais são as fases que compõe este ciclo e o quais são os principais eventos em cada fase? Que podemos dizer a respeito da duração da interfase e da divisão celular na maioria das células? Que significa dizer que uma célula encontra-se no período G0? Ciclo celular é o conjunto de processos que se passam numa célula viva entre duas divisões celulares. O ciclo pode ser divididos em 2 fases principais. A primeira é a interfase, que é dividida em 3 períodos: -G1: Ocorre a síntese de todo o maquinário celular envolvido na duplicação do material genético e o crescimento do núcleo. -S: Ocorre a duplicação do DNA. G2: Ocorre o crescimento em tamanho da célula. Além disso todas as organelas se duplicam. É finalizada com a duplicação dos Centríolos. A segunda fase do ciclo celular é a Divisão celular ou mitose que se constitui nos seguintes períodos: - Prófase: Ocorre a finalização da compactação do DNA, gerando os cromossomos. Os centríolos migram para pólos opostos da célula e por fim o núcleo se desfaz. -Metáfase: Forma-se a placa equatorial (cromossomos no meio da célula). Os microtúbulos se ligam aos centrômeros do cromossomo. - Anáfase: Ocorre a separação das cromátides. - Telófase: Ao redor das cromátides em pólos opostos da célula, os novos núcleos se recompõem. Tem início a divisão do citoplasma e por fim ocorre a citocinese, que consiste no estreitamento do citoplasma e divisão finalização da divisão celular. 7) Que são os pontos de checagem do ciclo celular e qual sua função? Como podemos relacionar o controle do ciclo celular com a formação de tumores? Qual a diferença entre tumores malignos e benignos? O que significa o termo metástase? Pontos de checagem, são etapas da divisão celular em que o processo é checado. Caso hajam erros, estes são reparados. No caso de não haver possibilidade de correção a célula na maior parte das vezes a célula morre. O câncer na maioria das vezes ocorre quando ocorrem erros que não são identificados nos pontos de checagem. Esses erros geralmente ocorrem em informações relacionados com o controle da divisão celular. Tumores benignos são aqueles que possuem delimitação. Tumores malignos não possuem delimitações. Metástase é o processo no qual células tumorais se afastam do tumor original pela corrente sanguínea, se instalando e gerando tumores em outros locais. 8) Descreva resumidamente a sequência de acontecimentos e de fases durante a mitose. - Prófase: Ocorre a finalização da compactação do DNA, gerando os cromossomos. Os centríolos migram para pólos opostos da célula e por fim o núcleo se desfaz. -Metáfase: Forma-se a placa equatorial (cromossomos no meio da célula). Os microtúbulos se ligam aos centrômeros do cromossomo. - Anáfase: Ocorre a separação das cromátides. - Telófase: Ao redor das cromátides em pólos opostos da célula, os novos núcleos se recompõem. Tem início a divisão do citoplasma e por fim ocorre a citocinese, que consiste no estreitamento do citoplasma e divisão finalização da divisão celular. 9) O Gráfico a seguir representa a variação do conteúdo de DNA por núcleo no decorrer do ciclo celular de um organismo. Estão representados por A, B C e D cada uma das fases do ciclo celular. Com base nestas informações responda os itens abaixo: C Conteúdo de DNA no núcleo D A B Tempo A)Em qual dos períodos ocorre a migração das cromátides para pólos opostos da célula? No período representado pela letra D. B)Quando ocorre a duplicação do DNA? No período representado pela letra B. C)Em qual momento, os cromossomos estão constituídos por duas cromátides totalmente formadas? No período representado pela letra C. D)Qual Momento corresponde s G1? E G2? E S? Em A e B. 10) A droga Vimblastina é um quimioterápico utilizado em pacientes para o tratamento de câncer. Sabendo que esta droga impede a formação de microtúbulos, em qual fase do ciclo celular esta droga poderia atuar? Justifique. Por que esta droga pode ser utilizada no combate ao câncer? Essa droga iria inibir a ligação dos microtúbulos aos centrômeros na metáfase impedindo a formação da placa equatorial e a continuação do processo de divisão celular. Esta é uma droga eficiente ao combate do câncer pois as células tumorais possuem uma taxa de divisão celular muito maior que as células normais.