De que modo as células asseguram a sua continuidade?

De que modo as células asseguram a sua
continuidade?
Divisão celular
¼ Divisão celular – processo através do qual cada célula, em regra,
origina duas células-filhas
células filhas geneticamente iguais à célula-mãe.
célula mãe
As células provêm de outras
células por divisão.
¼ Nos seres unicelulares a divisão celular corresponde à reprodução,
enquanto que nos seres pluricelulares são necessárias muitas
divisões celulares para que,
que a partir da célula-ovo,
célula ovo se constitua um
indivíduo.
¼ Divisão celular – durante este processo, todos os constituintes
celulares são distribuídos pelas células-filhas, e o DNA (principal
constituinte dos cromossomas) é autoduplicado e as cópias também
distribuídas.
¼ Da divisão da célula depende a manutenção e continuidade da vida.
A este processo está sempre associada a replicação da informação
genética.
genética
Como
Co
o é co
constituído
st tu do u
um c
cromossoma?
o osso a
¼ Nos seres eucariontes, as moléculas de DNA encontram-se no
núcleo das células,
células associadas a proteínas,
proteínas constituindo os
cromossomas.
¼ O DNA, unidade básica de um cromossoma de uma célula
eucariótica, contém a informação genética.
Material genético distendido
¼ Os cromossomas p
podem apresentar-se
p
ao longo
g da vida das
células na forma condensada ou na forma dispersa.
¼ Em alguns
g
períodos da vida celular os cromossomas são
p
constituídos por apenas um cromatídio.
¼ Noutros p
períodos, a molécula de DNA duplica
p
e o cromossoma fica
constituído por dois cromatídios (duas moléculas de DNA).
¼ Quando as células se encontram em divisão os cromossomas
encontram-se profundamente condensados.
¼ Os dois cromatídios apresentam-se
p
ligados
g
por uma estrutura
p
denominada centrómero.
Estrutura do cromossoma
¼ O material genético está distribuído por várias moléculas de DNA.
¼ Cada molécula de DNA, associada a histonas, constitui um
filamento de cromatina dispersa que, quando se enrola, origina um
cromossoma (cromatina condensada).
¼ Quando o DNA duplica
p
o cromossoma p
passa a ser constituído p
por
dois cromatídios, ligados pelo centrómero.
¼ O conjunto de cromossomas de uma célula que, pelo seu número,
forma e tamanho caracteriza uma dada espécie designa
designa-se
se por
cariótipo.
C
Como
é que as células
él l se di
dividem?
id ?
Que processos asseguram a manutenção das
características hereditárias ao longo das gerações?
Ciclo celular
¼ Ciclo celular - Conjunto de transformações desde a formação de
uma célula até ao momento em que ela própria se divide.
divide
¼ A vida de uma célula começa quando ela surge a partir da célulamãe e acaba quando ela própria se divide para originar duas célulasfilhas.
Quais
Qua
s as principais
p c pa s ca
características
acte st cas do c
ciclo
c o ce
celular?
ua
¼ A auto-replicação do DNA permite que, sempre que uma célula se
divide, cada célula-filha herde uma cópia do seu material genético,
perpetuando as características da espécie.
espécie
Fases do ciclo celular
¼ Interfase – período compreendido entre o fim de uma divisão celular
e o início da seguinte; ocorre a duplicação do material genético.
genético
¼ Fase mitótica – período durante o qual ocorre a divisão celular; o
núcleo divide-se (mitose
mitose) e, a seguir, divide-se o citoplasma
(citocinese
citocinese)
citocinese).
Representação esquemática do ciclo
celular: interfase, mitose e citocinese.
Os triângulos vermelhos assinalam
pontos de controlo do ciclo.
Interfase
¼ Período que decorre entre o fim de uma divisão celular e o início da
divisão seguinte. Corresponde aos períodos G1, S e G2.
Intervalo G1 (ou pós
pós--mitótico) – intensa actividade biossintética
(proteínas, enzimas, proteínas…); formação de organitos; crescimento
celular.
Intervalo G2 (ou pré
pré--mitótico) – síntese
necessárias à divisão celular; crescimento celular.
de
biomoléculas
Período
P í d S (síntese
( í t
d DNA) – auto-replicação
de
t
li
ã de
d cada
d uma das
d
moléculas de DNA; cada cromossoma passa a ser constituído por dois
cromatídios ligados pelo centrómero; nas células animais ocorre, fora
do núcleo, a duplicação dos centríolos (de 1 para 2 pares).
Centríolos
Estruturas cilíndricas ocas,
posicionadas perpendicularmente,
cujas paredes são constituídas por
microtúbulos
i
túb l proteicos.
t i
Fase mitótica
¼ Mitose ou cariocinese (divisão do núcleo) –
transformações durante as quais o núcleo se divide.
¼ Compreende
p
4 subfases:
profase;
metafase;
anafase;
telofase.
conjunto
de
Profase
¼ Os filamentos de cromatina enrolam-se, tornando-se grossos e
curtos.
¼ Cada cromossoma é constituído p
por 2 cromatídios unidos p
pelo
centrómero.
¼ Os
O dois
d i pares de
d centríolos
tí l
começam a afastar-se
f t
em sentidos
tid
opostos, formando-se entre eles o fuso acromático ou mitótico.
¼ Quando os centríolos atingem os pólos, o invólucro nuclear
fragmenta-se e os nucléolos desaparecem.
desaparecem
Metafase
¼ Os cromossomas atingem
g
o seu máximo de encurtamento devido a
uma grande condensação.
¼ Os pares de centríolos estão nos pólos da célula.
¼ O fuso acromático completa o seu desenvolvimento (algumas
fibrilas ligam-se aos cromossomas e outras vão de pólo a pólo).
¼ Os cromossomas dispõem-se com os centrómeros no plano
q
com os braços
ç
para fora,, constituindo a denominada p
p
placa
equatorial
equatorial.
equatorial
Anafase
¼ Ocorre a clivagem dos centrómeros, separando-se os cromatídios,
que passam a constituir 2 cromossomas independentes.
¼ As fibrilas ligadas aos cromossomas encurtam e estes começam a
afastar-se
f t
em direcção
di
ã
a pólos
ól
opostos:
t
ascensão
ã
polar
l
d
dos
cromossomas-filhos.
¼ No final da anafase, os 2 pólos da célula têm colecções completas e
q
de cromossomas e,, p
portanto,, de DNA.
equivalentes
Telofase
¼ A membrana
e b a a nuclear
uc ea reorganiza-se
eo ga a se à volta
o ta dos c
cromossomas
o osso as de
cada pólo da célula.
¼ Os nucléolos reaparecem.
¼ Dissolve-se o fuso mitótico.
¼ Os
O cromossomas descondensam-se
d
d
e alongam-se,
l
t
tornando-se
d
menos visíveis.
¼ A célula fica constituída por 2 núcleos.
Fase mitótica
¼ Citocinese (divisão do citoplasma) – divisão do citoplasma e
consequente individualização das células-filhas.
células filhas
¼ Nas células animais a citocinese ocorre por estrangulamento do
citoplasma;
p
; nas células vegetais
vegetais,
g
, devido à p
presença
ç da p
parede
esquelética, o mecanismo é mais complexo.
Estabilidade do programa genético
¼ A auto-replicação do DNA que ocorre na fase S faz com que a
quantidade de DNA duplique – Q para 2Q (cada cromossoma passa a
ficar constituído por 2 cromatídios).
¼ Na anafase ocorre a distribuição equitativa dos cromossomas
(DNA) pelas células-filhas (2
2Q para Q), recebendo cada uma a
q antidade Q, que
quantidade
q e se mantém,
mantém assim,
assim ao longo das gerações.
gerações