Bio1 - aula 14

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AULA
14
Biologia 1
NÚCLEO CELULAR DA CÉLULA EUCARIONTE
1. VISÃO GERAL DO NÚCLEO
1.1 Introdução
Descoberto em 1838 pelo inglês Robert Brown, o núcleo é a estrutura mais visível no microscópio óptico, aparecendo como
um componente denso, de forma geralmente esférica e nitidamente separado do citoplasma por uma membrana envoltória.
O núcleo organizado é o centro de controle celular encontrado em todas as células eucariontes, pelo menos numa fase da
vida da célula.
A importância do núcleo foi demonstrada no século XIX pelo cientista italiano Balbiani, por meio de experiências de
merotomia em amebas.
1.2 Estrutura do núcleo
Na interfase, período em que a célula não está se dividindo, o núcleo apresenta uma estrutura constituída por quatro
componentes:
- Carioteca: é uma membrana lipoprotéica dupla e dotada de poros. É uma barreira entre o núcleo e o citoplasma, além de
controlar a passagem de matérias entre os dois compartimentos celulares.
- Nucleoplasma: também chamado cariolinfa, é um material amorfo, transparente e gelatinoso, formado principalmente por água
e proteínas.
- Nucléolo: é um corpúsculo denso e esférico constituído principalmente por acido nucléico, o RNA. Essa substância está
relacionada com a síntese de proteínas.
- Cromatina: é um conjunto de fios muito longos e finos emaranhados desordenadamente no interior do núcleo. Ela contém a
substancia, associada a proteínas, na qual se encontra a informação genética: O DNA. Este é responsável pelo controle da
atividade celular e o comando da reprodução da célula. Na interfase a cromatina se apresenta em dois estados a eucromatina e
a heterocromatina.
1.3 Cromossomos
Os filamentos de cromatina na divisão celular se enrolam, tornando-se mais curtos e grossos, o que facilita a separação do
material genético. Desse modo, eles se individualizam em bastonetes denominados cromossomos.
Durante a intérfase, o material genético que forma a cromatina duplica-se. Cada fio de cromatina forma um novo, igual a
ele. Assim no início da divisão, cada cromossomo esta formado por dois filamentos idênticos, as cromátides-irmãs. Elas estão
ligadas entre si por um estrangulamento – o centrômero, ou constrição primaria.
O número de cromossomos é fixo nos indivíduos de uma determinada espécie, mas não é exclusivo dela. Geralmente os
cromossomos das células somáticas (não relacionadas com a reprodução) são encontrados aos pares. Esses cromossomos são
denominados homólogos e tem a mesma forma, o mesmo tamanho e a mesma seqüência de genes. Genes que ocupam a
mesma posição em cromossomos homólogos são chamados genes alelos.
Células que apresentam todos os seus cromossomos distribuídos em pares homólogos são células diplóides ou 2n.
Quando uma célula não possui pares de cromossomos homólogos, apresentado só um representante de cada par, ela é
haplóide ou n.
A maioria das espécies possui em numero diplóide de cromossomos nas células somáticas. Na reprodução sexuada ocorre
a união de dois gametas, que devem ser haplóides, para manter o numero 2n da espécie. Assim, a fecundação – fusão de
gametas- restabelece o numero 2n de cromossomos ao formar o zigoto, que é a primeira célula de um organismo.
2. APROFUNDANDO O NÚCLEO CELULAR
O núcleo nos eucariontes
Podemos comparar os componentes do núcleo dependendo do período em que se encontram: intérfase ou período de
divisão.
Intérfase Divisão
Carioteca
Presente
Presente no início da divisão, desorganiza-se durante a mesma e se reorganiza ao seu final.
Presentes no início da divisão, desaparecem durante esse processo e são produzidos
Nucléolos
Presentes
novamente ao seu final.
Cromatina
Presente
Ausente
Cromossomos Ausentes Presentes
Os nucléolos
São estruturas sem membranas ricas em RNA ribossômico associado a proteínas. Os nucléolos podem ser considerados
como armazéns de ribossomos, que serão distribuídos as células-filhas por ocasião da divisão celular.
O ciclo do cromossomo na vida da célula
Durante a interfase ocorre a duplicação do filamento de cromatina. Começa então a fase da divisão: o filamento duplicado
se espirala cada vez mais, e agora passa a se chamar cromossomo duplicado. Num determinado momento o centrômero se
divide, as cromátides se separam, e temos agora dois cromossomos simples, que acabam se distribuindo para cada uma das
células-filhas. A desespiralação ocorre, a célula ingressa num novo período de interfase, e o ciclo recomeça.
A organização celular do cromossomo
Um cromossomo de eucarionte é constituído por uma única molécula de DNA, extremamente longa, dobrada em vários
estágios, tanto ao redor de moléculas de proteínas como sobre si mesma. Primeiramente a molécula de DNA se enrola em torno
de moléculas de uma proteína chamada histona. A cada unidade com histonas e DNA enrolado ao redor chamamos
nucleossomos. Vários níveis de espiralação acabam por resultar no cromossomo de divisão celular.
Cariótipos
Embora muitas espécies tenham o mesmo número de cromossomos, o conjunto de características de forma, número e
tamanho dos cromossomos é típico da espécie. Esse conjunto é o cariótipo da espécie e é igual para todos os indivíduos de
mesmo sexo de uma espécie.
Exemplo: cariótipo humano normal
3. EXERCÍCIOS
01) Podemos afirmar que o nucléolo é uma estrutura:
a) intranuclear, visível apenas ao microscópio eletrônico, presente em células em anáfase;
b)
intranuclear,
rica
em
RNA
mensageiro,
presente
em
c) intranuclear, rica me RNA ribossômico, presente em células em anáfase;
d) citoplasmática, presente em alguns protozoários;
e) citoplasmática, rica em RNA ribossômico, com função de sintetizar enzimas do ciclo respiratório.
alguns
vírus;
02) (PUC) A cromatina, sob o aspecto morfológico, é classificada em eucromatina e heterocromatina. Elas se distinguem porque:
a) a eucromatina se apresenta condensada durante a mitose e a heterocromatina já se encontra condensada na interfase;
b) a eucromatina se apresenta condensada na interfase e a heterocromatina, durante a mitose;
c) só a heterocromatina se condensa e a eucromatina não;
d) a eucromatina é Feulgen positivo e a heterocromatina é Feulgen negativo;
e) a eucromatina é a que ocorre no núcleo a e heterocromatina é a que ocorre no citoplasma.
03) O material genético é envolvido por uma membrana, a carioteca. Qual é o aspecto e a origem de tal membrana?
04) Como são classificados os cromossomos, em relação à posição do centrômero?
05) (FUND. CARLOS CHAGAS) A cromatina presente no núcleo interfásico aparece durante a divisão celular com uma
organização estrutural diferente, transformando-se nos:
a) cromômetros
b) cromossomos
c) centrômeros
d) cromocentros
e) cromonemas
06) Qual das afirmativas se refere a um cromossomo?
a) Um conjunto de moléculas de DNA com todas as informações genéticas da espécie?
b) Uma única molécula de DNA com informação genética para algumas proteínas.
c) Um segmento de molécula de DNA com informação para uma cadeia polipeptídicas.
d) Uma única molécula de RNA com informação para uma cadeia polipeptídica.
e) Uma seqüência de três bases nitrogenadas do RNA mensageiro na cadeia polipeptídica.
07) (FCC-SP) Observe o esquema abaixo:
I e II indicam, respectivamente:
a) Cromátides-irmãs.
b) Cromátides homólogas.
c) Cromossomos homólogos.
d) Cromossomos não-homólogos.
e) Cromossomos filhos.
08) (UFSC) O cariótipo consiste na montagem fotográfica, em sequência, de cada um dos tipos cromossômicos. Ele nos permite
saber qual o nome e qual a forma dos cromossomos de uma espécie, bem como estabelece o seu padrão cromossômico normal.
A partir da análise da figura abaixo, e em relação a esse estudo, é correto afirmar que (questão adaptada):
a) O cariótipo é o “quadro cromossômico” das células haplóides de cada espécie.
b) Na espécie humana, os cromossomos são classificados em 7 grupos, compreendendo 22 pares de cromossomos
autossômicos, e mais um par de cromossomos sexuais que, no homem, é XY e, na mulher, XX.
c) Para a obtenção do cariótipo, são utilizadas células de leucócitos em anáfase meiótica.
d) A Síndrome de Down, ou trissomia do cromossomo 16, e o daltonismo são exemplos de doenças de origem genética que
podem ser diagnosticadas através do exame cariotípico.
GABARITO
01) C
02) A
03) Membrana dupla e porosa, originada da diferenciação do retículo endoplasmático.
04) a) Telocêntrico - centrômero terminal.
b) Acrocêntrico - centrômero subterminal.
c) Submetacêntrico - centrômero submediano.
d) Metacêntrico - centrômero mediano.
05) C
06) B
07) A
08) B
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