NÚCLEO
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NÚCLEO Como surgiu a primeira célula eucariótica?? Hipótese cariogênica Origem a partir de uma única linhagem celular (bactéria) BACTÉRIA PERDA DA PAREDE CELULAR INVAGINAÇÃO DE MEMBRANA COMPARTIMENTALIZAÇÃO DO DNA Como surgiu a primeira célula eucariótica?? Hipótese endocariótica Origem a partir de mais de uma linhagem celular por endosimbiose BACTÉRIA PERDA DE PAREDE CELULAR E ENDOCITOSE SIMBIOSE E ORIGEM DO NÚCLEO ARCHAEBACTÉRIA Teoria mais aceita... Genes de atuação citoplasmática e nuclear semelhantes à genes de bactérias Morfologia SIST. URINÁRIO Morfologia Morfologia Morfologia Morfologia Envoltório Nuclear Compartimentalização do material genético Proteção mecânica do material genético (movimentos e choques) Determinação da forma nuclear Funciona como uma barreira seletiva (transporte) Separação dos processos de transcrição e tradução SEPARAÇÃO DOS PROCESSOS DE TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO EUCARIOTOS Citoplasma Núcleo BACTÉRIAS DNA DNA Citoplasma Pré-RNAm TRANSCRIÇÃO TRANSCRIÇÃO RNAm TRADUÇÃO RNAm AAAA Proteína RNAm TRADUÇÃO Proteína ENVOLTÓRIO NUCLEAR 2 bicamadas lipoprotéicas Interna Espaço perinuclear citoplasma Externa núcleo ENVOLTÓRIO NUCLEAR Complexos de poro Canais protéicos localizados nas fusões entre as membranas interna e externa citoplasma Transporte de partículas (RNA e proteínas) entre núcleo e citoplasma núcleo Estrutura dos complexos de poro Dezenas de proteínas (NUCLEOPORINAS) NUCLEOPORINAS formando uma estrutura de “cesto de basquete” FIBRILAS CITOPLASMÁ CITOPLASMÁTICA MEMBRANA EXTERNA SUBSUB-UNIDADE ANULAR CITOPLASMA ESPAÇO PERINUCLEAR SUBSUB-UNIDADE LUMINAL NÚCLEO SUBSUB-UNIDADE COLUNAR SUBSUB-UNIDADE ANELAR FIBRILAS NUCLEARES LÂMINA NUCLEAR CESTO MEMBRANA INTERNA FACE CITOPLASMÁTICA FACE NUCLEAR FACE CITOPLASMÁTICA FACE NUCLEAR FORMAÇÃO DA ESTRUTURA EM CESTO Transporte núcleo citoplasma Passivo Difusão Difusão facilitada CITOPLASMA CESTO NUCLEAR < 50KDa > 50KDa PARTÍCULA CENTRAL Transporte núcleo citoplasma Ativo Exportação mediada por sinal Importação mediada por sinal CITOPLASMA CESTO NUCLEAR PARTÍCULA DE TRANSPORTE IMPORTINAS RECEPTOR PARA IMPORTAÇÃO EXPORTINAS RECEPTOR PARA EXPORTAÇÃO Lâmina nuclear LÂMINA NUCLEAR FIBRILAS CITOPLASMÁTICA MEMBRANA EXTERNA SUB-UNIDADE ANULAR CITOPLASMA ESPAÇO PERINUCLEAR SUB-UNIDADE LUMINAL NÚCLEO SUB-UNIDADE COLUNAR SUB-UNIDADE ANELAR FIBRILAS NUCLEARES LÂMINA NUCLEAR CESTO MEMBRANA INTERNA Estabilidade mecânica e forma para o núcleo Desestruturação e estruturação do núcleo na divisão celular Suporte para a duplicação do DNA e transcrição de RNA Organização da cromatina Regulação da expressão gênica CITOPLASMA complexo de poro ribossomos membrana externa membrana interna Emerina lâmina cromatina NÚCLEO Laminas nucleares Malha protéica formada por FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS (citoesqueleto) Laminas nucleares (A, B, C) Cromatina 1950 DNA 2 cadeias helicoidais de polinucleotídeos complementares DESOXIRIBOSE (PENTOSE) + GRUPO FOSFATO + BASES NITROGENADAS (A-T; C-G) Espécie humana 46 moléculas de DNA (células somáticas) DNA CROMOSSOMO HUMANO 22 10% DO CROMOSSOMO ~ 40 GENES 10% DO CROMOSSOMO - 4 GENES 10% DO CROMOSSOMO - 1 GENE SEQUENCIA REGULATÓRIA EXON INTRON EXPRESSÃO GÊNICA PROTEÍNA PROTEÍNAS ASSOCIADAS PROTEÍNAS HISTÔNICAS 9 Proteínas básicas nucleares encontradas somente em eucariotos 9 Compactação, arranjo e regulação do DNA 9 Classes: H1 H2A e H2B H3 e H4 PROTEÍNAS NÃO HISTÔNICAS Como esses diferentes elementos formam a cromatina?? Observações da cromatina em Intérfase ] 30nm Choque osmótico com KCl ] ~ 7nm colar de contas ] Unidade repetitiva da cromatina ou Nucleossomo DNA espaçador 146 pares de bases da hélice de DNA 10nm Octâmero de histonas Nucleossomo 10nm ALTA CONCENTRAÇÃO SALINA OCTÂMERO DE HISTONAS DNA COM 146 PARES DE NUCLEOTÍDEOS E a histona H1?? NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DA CROMATINA NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DA CROMATINA 10nm NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DA CROMATINA ] Solenóide 30nm NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DA CROMATINA DUPLA HÉLICE DE DNA OCTÂMERO DE HISTONAS HISTONA H1 CROMOSSOMO NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO DA CROMATINA Célula em Intérfase Célula em divisão - metáfase - Estrutura dos Cromossomos telômeros 2 cromátides irmãs constrição primária (centrômero) telômeros CLASSES DE CROMOSSOMOS SUB-TELOCÊNTRICO TELOCÊNTRICO ACROCÊNTRICO SUBMETACÊNTRICO METACÊNTRICO CARIÓTIPO Conjunto de características morfológicas dos cromossomos de um indivíduo 01 02 03 06 07 08 13 14 15 19 20 04 09 21 05 10 11 12 16 17 18 X Y 22 EUCROMATINA E HETEROCROMATINA Eucromatina 9 Regiões da cromatina que sofrem compactação/descompactação ao longo do ciclo 9 Distribuição variável 9 Cópia gênica única 9 Alta atividade gênica Heterocromatina 9 Regiões da cromatina que RARAMENTE sofrem descompactação ao longo do ciclo 9 Telômero e Centrômero 9 Sequencias repetitivas 9 Baixa atividade gênica PROJETO GENOMA HUMANO CAPACIDADE DE FICAR NA SALA ATÉ O FINAL DA AULA VONTADE DE PASSAR EM DESEJO EM BIOLOGIA FASCÍNIO POR AULAS PARTICIPAR CELULAR PRÁTICAS DE BIOLOGIA DE PLANTÕES CELULAR CAPACIDADE DE ENTENDER BIOLOGIA CELULAR TENDÊNCIA A APRESENTAREM ÓTIMOS SEMINÁRIOS HABILIDADE PARA ROTEIROS DE AULAS PRÁTICAS PERSISTENCIA EM BRINCAR NAS AULAS É UM MENINO!! INTELIGENTE E LINDO... UM BIÓLOGO... VAMOS SER SOMENTE AMIGOS... É O MEU DNA NÃO É?! NÃO FUI EU!!!! FOI O MEU GENOMA!!!! Nucléolo 9 ESTRUTURA NUCLEAR NÃO MEMBRANOSA 9 FORMAÇÃO DE RIBOSSOMOS – SÍNTESE DE RNAr A PARTIR DE DNAr COMPOSIÇÃO DNAr RNAr PROTEÍNAS ESTRUTURAIS, REGULATÓRIAS E ENZIMÁTICAS OVÓCITOS CÉL. SISTEMA NERVOSO HEPATÓCITO NEURÔNIO Choque osmótico TRANSCRIÇÃO DO DNAr ÁRVORE DE NATAL DNA espaçador RNAr DNAr e RNA polimerase I associada O QUE É UM NUCLÉOLO? DNAr EM CÓPIAS MÚLTIPLAS REGIÕES ORGANIZADORAS DO NUCLÉOLO (NOR) ONDE ESTÁ O DNAr NO GENOMA??? ONDE ESTÃO AS REGIÕES ORGANIZADORAS DO NUCLÉOLO (NOR)??? Regiões teloméricas dos cromossomos 13, 14, 15, 21 e 22 RIBOSSOMOS EUCARIOTOS 49 PROTEÍNAS 33 PROTEÍNAS PROCARIOTOS 34 PROTEÍNAS 21 PROTEÍNAS PROCESSAMENTO DO RNAr DNAr 5’ 3’ RNAr 45S PRECURSOR 3’ MODIFICAÇÕES QUÍMICAS DEGRADAÇÃO DAS REGIÕES NÃO CODIFICADORAS CLIVAGENS 5S rRNA FORMAÇÃO DA SUB-UNIDADE MENOR FORMAÇÃO DA SUB-UNIDADE MAIOR 5’ FORMAÇÃO DOS RIBOSSOMOS EUCARIOTOS DNAr NÚCLEO NUCLÉOLO RNAr 5S PRÉ-RNAr RNAr PROTEÍNAS RIBOSSOMAIS 18S 28S 5.8S 5S 28S 5.8S 5S 18S CITOPLASMA SUB-UNIDADE 40S SUB-UNIDADE 60S ULTRA-ESTRUTURA DO NUCLÉOLO 9 ELEMENTOS FIBRILARES 9 ELEMENTOS GRANULARES ACÚMULO DE RNAr TRANSCRITO CENTROS FIBRILARES ELEMENTO FIBRILAR PROCESSAMENTO DE RNAr E MONTAGEM DAS SUB-UNIDADES RIBOSSOMAIS DNAr (NOR) ELEMENTO GRANULAR FIBROBLASTO NUCLÉOLO DE LINFÓCITO (CONTROLE) NUCLÉOLO DE LINFÓCITO APÓS POUCAS HORAS DO ESTÍMULO NUCLÉOLO DE LINFÓCITO APÓS 48 HORAS DO ESTÍMULO CÉLULA PROCARIOTA PRIMITIVA Perda da parede celular Como surgiu a primeira célula eucariótica?? Sucessivas invaginações Formação de organelas e elementos do citoesqueleto Envolvimento do DNA por membranas CÉLULA EUCARIOTA PRIMITIVA
