Núcleo celular e divisão celular

Prévia do material em texto

Núcleo celular
O núcleo celular é uma estrutura bastante evidente nas células eucarióticas.
Apresenta formato, geralmente, arredondado ou alongado e possui cerca de cinco µm de
diâmetro.
Estrutura do núcleo
Envoltório nuclear: o núcleo celular é envolvido por uma dupla membrana
denominada envoltório nuclear ou carioteca. Entre essas membranas, há um espaço, de 20
nm a 40 nm, chamado cisterna perinuclear. Cada uma delas apresenta uma estrutura
formada por uma bicamada lipídica com proteínas associadas. A membrana mais externa
está em contato com o citoplasma da célula, apresenta vários ribossomos associados e é,
em vários locais, contínua com o retículo endoplasmático. A membrana mais interna, por
sua vez, mantém contato com a matriz nuclear. Em associação com essa última,
encontra-se a lâmina nuclear, uma rede de proteínas que atua na estabilização do
envoltório nuclear.
O envoltório nuclear é rico em poros circulares, os quais apresentam de 30 a 100
nanômetros de diâmetro e possuem suas bordas formadas pelas membranas internas e
externas do envoltório nuclear. Os poros são importantes para garantir a comunicação entre
o interior do núcleo e o citoplasma celular. Entretanto, é importante deixar claro que eles
não são apenas espaço de passagem de substâncias, sendo uma estrutura complexa
circundada pelo chamado complexo do poro, o qual garante uma regulação do que entra e
sai no núcleo.
Nucleoplasma: no interior do núcleo, temos o chamado nucleoplasma, uma espécie
de gel proteico que possui propriedades semelhantes às do citoplasma.
Nucléolo: dentro do núcleo, quando este não está em divisão, é possível observar
uma estrutura esférica chamada nucléolo. Nele se observa uma grande quantidade de RNA
e proteínas, bem como algumas alças de DNA que saem dos cromossomos e são
conhecidas como regiões organizadoras do nucléolo. Nessa estrutura ocorre a formação
das subunidades ribossômicas, que, após formadas, saem do núcleo pelos poros e seguem
para o citoplasma, onde serão responsáveis por formar um ribossomo.
Material genético: encontramos a cromatina, definida como DNA associado a
proteínas histonas. Dois tipos de cromatina podem ser identificados, a heterocromatina, em
que a dupla hélice de DNA está muito condensada, e a eucromatina, em que o DNA está
menos condensado.
No processo de divisão celular, essa cromatina condensa-se e forma o que
chamamos de cromossomos. Quando não está em divisão, a cromatina aparenta uma
massa difusa, não sendo possível diferenciar os cromossomos. É importante deixar claro
que cada espécie apresenta um número próprio deles. A espécie humana, por exemplo,
apresenta em suas células somáticas 46 cromossomos, enquanto a mosca-das-frutas
apresenta oito cromossomos, e a Arabidopsis thaliana (uma erva daninha), 10
cromossomos.
Divisão celular
Mitose
É o tipo de divisão celular que a célula-mãe, haploide (n) ou diploide (2n), origina 2
células-filhas com o mesmo número de cromossomos da célula-mãe.
É uma divisão equacional.
A mitose é realizada quando há reprodução assexuada.
Funções da mitose
● Crescimento e regeneração de tecidos;
● Cicatrização;
● Formação de gametas em vegetais;
● Divisões do zigoto durante o desenvolvimento embrionário.
Meiose
https://www.todamateria.com.br/cromossomos/
É o tipo de divisão celular em que a célula mãe, sempre diploide (2n), com cromossomos
duplos, origina através de duas divisões sucessivas, quatro células filhas com metade do
número de cromossomos da célula mãe.
É uma divisão do tipo reducional.
Funções da Meiose
● Formação dos gametas em animais;
● Formação dos esporos nos vegetais.
Ciclo Celular
É o período que se inicia com a origem da célula, a partir de uma divisão celular e termina
quando esta se divide em duas células-filhas.
O ciclo celular é dividido em duas etapas: a interfase e a divisão celular.
Nos eucariontes existem dois tipos de divisão celular: a mitose e a meiose.
Interfase
É a fase em que a célula não está se dividindo.
É o período mais longo do ciclo celular, aproximadamente 95% do tempo.
Neste momento ocorrem diversos fatos que possibilitam a divisão celular, como: a
replicação do DNA, a divisão dos centríolos e a produção de proteínas.
A interfase é subdividida em três fases: G1, S e G2.
Na fase G1, que antecede a duplicação do DNA, as células aumentam de tamanho,
produzem RNA e sintetizam proteínas.
Na fase S ocorre a síntese de DNA. A quantidade de DNA no núcleo da célula é replicado.
Lembre-se que replicação significa o processo de duplicação da molécula de DNA.
Antes de qualquer divisão celular há duplicação do DNA durante a interfase.
A fase G2, corresponde ao intervalo entre a síntese de DNA e a mitose. A célula continua
crescendo e produzindo proteínas.
Fases da mitose
Prófase
● Cada cromossomo possui um centrômero que une dois filamentos denominados
cromátides.
● A membrana que envolve o núcleo, a carioteca, é fragmentada e o nucléolo
desaparece.
● Os cromossomos se tornam mais curtos e espessos com o processo de
espiralização.
● A formação das fibras do fuso facilitam o deslocamento no citoplasma.
Metáfase
● O material nuclear é disperso no citoplasma devido ao desaparecimento da
carioteca.
● Os cromossomos encontram-se em grau máximo de espiralização e são unidos às
fibras polares do fuso mitótico pela região do centrômero.
● Ocorre o deslocamento dos cromossomos para região mediana da célula,
formando uma placa equatorial.
Anáfase
● As duas cromátides-irmãs são separadas com a divisão do centrômero,
tornando-se independentes cromossomos-filhos.
● Cada cromossomo-filho dirige-se para um polo da célula pelo encurtamento das
fibras do fuso.
● O material genético que chega em cada polo é idêntico ao da célula-mãe.
Telófase
● Encerra-se a divisão nuclear e os cromossomos desespiralizam-se, tornando-se
novamente longos e finos filamentos.
● Há a desintegração do fuso, reorganização do nucléolo e reconstituição da
carioteca.
● Os novos núcleos adquirem o mesmo aspecto do núcleo interfásico.
● A citocinese faz com que haja a divisão do citoplasma e o estrangulamento
produza duas células.
Fases da meiose 1
Corresponde à etapa reducional, que consiste na redução do número de cromossomos pela
metade.
Prófase 1
● Os centríolos movem-se para os polos da célula.
● Ocorre a condensação dos cromossomos.
● Formação de cromômeros, que correspondem às pequenas e densas
condensações nos cromossomos.
● Há a troca de fragmentos entre cromátides-homólogas durante o crossing-over.
Metáfase 1
● Ocorre o desaparecimento da membrana celular.
● Os cromossomos encontram-se em nível máximo de condensação.
● O cinetócoro liga o par de cromossomos homólogos às fibras do fuso.
● Os cromossomos homólogos alinham-se aos pares na região equatorial da célula.
Anáfase 1
● Ocorre a separação dos cromossomos homólogos devido ao encurtamento das
fibras do áster.
https://www.todamateria.com.br/cromossomos-homologos/
● O cromossomo duplicado de cada par migra para um dos polos da célula.
● Inicia-se a descondensação.
Telófase 1
● A carioteca e o nucléolo reorganizam-se em cada polo da célula.
● Divisão celular e formação de duas haploides com metade do número de
cromossomos da célula-mãe.
● Ocorre a citocinese, ou seja, a divisão do citoplasma.
Fases da meiose 2
Corresponde à etapa equacional, que consiste na divisão das células e o número de
cromossomos é igual aos do que iniciaram o processo.
Prófase 2
● A carioteca é rompida e os nucléolos desaparecem.
● Os cromossomos condensam-se.
● Formam-se as fibras do áster.
● As células são haploides, pois possuem um cromossomo de cada tipo.
Metáfase 2
● Os cromossomos são orientados pelas fibras do áster e alinham-se na região
equatorial da célula.
● Os cromossomos estão em grau máximo de condensação.
Anáfase 2
● As cromátides-irmãs são direcionadas pelas fibras do áster para lados opostos.
● Uma cromátide passa a ser um cromossomo simples.
● Inicia-se a descondensação.
Telófase2
● As células formadas são haploides.
● A carioteca reorganiza-se e o nucléolo reaparece.
● A citocinese faz com que ocorra a separação das células.
Todo o processo pode ser resumido da seguinte forma: