Buscar

AULA CICLO CELULAR E DIVISÃO CELULAR

Prévia do material em texto

FACULDADE INTEGRADA DO RECIFE!
CURSO DE NUTRIÇÃO!
DISCIPLINA DE BIOLOGIA CELULAR!
!
!
CICLO CELULAR E DIVISÃO CELULAR 

"
Profa. Jeanne Cantalice�
03/05/13 
CICLO CELULAR (GENERALIDADES)"
² Envolve eventos de preparação para a divisão celular;	
 	
² São observados mecanismos responsáveis pelo crescimento e 
desenvolvimento celular;	
² Nas células somáticas ⇒ célula duplica seu material genético 
e o distribui igualmente para duas células-filhas;	
	
² Processo é contínuo e está dividido em 2 fases principais:	
	
² INTÉRFASE	
² MITOSE	
O QUE É MESMO O CICLO CELULAR? 
CICLO CELULAR"
Fases do Ciclo:!
!
² G1: 12 horas!
² S: 7 a 8 horas!
² G2: 3 a 4 horas!
² M: 1 a 2 horas!
² Total: 24 horas!
CICLO CELULAR (REGULAÇÃO)"
² Os sinais químicos que provêm de fora e de dentro da 
célula;	
	
² Sinais externos: 	
²  Hormônios 	
² Fatores de crescimento	
² Sinais internos por proteínas de 2 tipos:	
²  As ciclinas	
² Quinases (CDKs)	
E … COMO OCORRE O MECANISMO DE 
 
 REGULAÇÃO DO CICLO CELULAR? 
MECANISMO DE REGULAÇÃO 	
①  Os fatores de crescimento liberados ligam-se aos 
receptores de membrana das células alvo;	
②  Complexo receptor-ligante ativa produção de sinalizadores 
intracelulares; 	
③  Os sinalizadores ativam cascata de fosforilação 
intracelular, induzindo a expressão de genes;	
④  Produto da expressão destes genes ⇒ componentes 
essenciais do Sistema de Controle do Ciclo celular 
(composto por CDKs e Ciclinas)	
FATORES DE CRESCIMENTO E REGULAÇÃO 
DO CICLO CELULAR	
CICLO CELULAR 

 
INTÉRFASE"
² Fase mais demorada (90% a 95% do tempo total gasto 
durante o ciclo)	
² Atividade biossintetica intensa	
² Subdividida em: G1, S e G2	
² O Ciclo pode durar algumas horas (células com divisão 
rápida (ex: derme e mucosa intestinal) até meses em outros 
tipos de células.	
 
CICLO CELULAR 

INTÉRFASE 
!
² Alguns tipos de células (neurônios e 
hemácias) permanecem paradas 
durante G1 em uma fase conhecida 
como G0 	
² Outras entram em G0 e após um dano ao órgão voltam a G1 e 
continuam o ciclo celular (ex: 
células hepáticas).	
	
CICLO CELULAR: INTÉRFASE"
² Intensa síntese de RNA e proteínas	
² aumento do citoplasma da célula-filha recém formada 	
² Se refaz o citoplasma, dividido durante a mitose 	
² Cromatina não compactada e não distinguível como 
cromossomos individualizados ao MO	
² Pode durar horas ou até meses	
	
² Inicia com estímulo do fator de crescimento e posterior 
síntese de ciclinas que vão se ligar as CDKs (quinases)	
G1"
 
CICLO CELULAR: INTÉRFASE"
² Duplicação do DNA;	
² aumenta a quantidade de DNA polimerase e RNA;	
² Complexo ciclina A/Cdk2 importante função antes da síntese 
de DNA, fosforilando proteínas envolvidas na origem de 
replicação do DNA	
² Fator Promotor da Mitose (MPF ou ciclina B/cdc2), protege a 
célula de segunda divisão no DNA até que entre na mitose	
Fase S"
CICLO CELULAR: INTÉRFASE"
²  É tempo para o crescimento celular e para assegurar completa 
replicação do DNA antes da mitose;	
²  Pequena síntese de RNA e proteínas essenciais para o início da 
mitose; 	
²  Inicia-se a condensação da cromatina para que a célula possa 
progredir para a mitose;	
²  Há checkpoints exercidos pelo MPF, que está inativo durante quase 
toda a fase G2, mas quando ativado encaminha a célula à mitose	
 G2"
CONTROLE DO CICLO CELULAR"
² Regulado parando em pontos específicos onde são feitos os 
reparos;	
 	
² Proteínas endógenas funcionam como pontos de controle ⇒ 
garantem ocorrência adequada dos eventos relacionados ao 
ciclo;	
² São reconhecidos estes checkpoints:	
²  Em G1 antes da célula entrar na fase S 	
²  Em G2 antes da célula entrar em mitose	
² E checkpoint do fuso mitótico	
CONTROLE DO CICLO CELULAR"
MITOSE"
MITOSE"
Conceito: 	
² Divisão de células somáticas, pela qual o corpo desenvolve-
se, diferencia-se e efetua a regeneração dos tecidos;	
² As células-filhas recebem conjunto de informações 
genéticas (idêntico ao da célula parental);	
	
² O número diplóide de cromossomos é mantido nas duas 
células filhas (2n = 46 cromossomos ou 23 pares).	
MITOSE: FASES"
²  Prófase	
²  Prometáfase	
²  Metáfase	
²  Anáfase	
² Telófase	
MITOSE: PRÓFASE"
² Cromatina condensa-se em cromossomos ainda não visíveis 
ao microscópio óptico;	
	
² Cada cromossomo ⇒ duas cromátides-irmãs conectadas 
por um centrômero, em cada cromátide será formado um 
cinetócoro (complexos protéicos especializados);	
 	
² Os microtúbulos citoplasmáticos são desfeitos e 
reorganizados no fuso mitótico, irradiando-se a partir dos 
centrossomos à medida que estes migram para os pólos da 
célula	
MITOSE: PRÓFASE"
⇒ Início da Prófase!
⇒ Final da Prófase!
MITOSE: PROMETÁFASE"
² Fragmentação do envoltório nuclear e movimentação do 
fuso mitótico;	
 	
² Microtúbulos do fuso entram em contato com os 
cinetócoros, que se fixam a alguns microtúbulos;	
 	
² Os microtúbulos que se ligam aos cinetócoros ⇒ 
microtúbulos do cinetócoro, tencionam os cromossomos, 
que começam a migrar em direção ao plano equatorial da 
célula	
MITOSE: PROMETÁFASE"
MITOSE: METÁFASE"
² Cromossomos ⇒ compactação máxima, alinhados no 
plano equatorial da célula pela ligação dos cinetócoros a 
microtúbulos de pólos opostos do fuso;	
 	
	
² Como os cromossomos estão condensados, são mais 
visíveis microscopicamente nessa fase.	
"
MITOSE: METÁFASE"
MITOSE: ANÁFASE"
² Inicia com a separação das cromátides irmãs (divisão 
longitudinal dos centrômeros);	
 	
² Cada cromátide (cromossomo filho) é lentamente movida 
em direção ao pólo do fuso a sua frente	
	
MITOSE: ANÁFASE"
⇒ Início da Anáfase!
⇒ Fim da Anáfase!
MITOSE :TELÓFASE"
² Cromossomos filhos estão 
presentes nos dois pólos da 
célula;	
	
² Inicia-se a descompactação 
cromossômica, 
desmontagem do fuso e 
reorganização dos 
envoltórios nucleares ao 
redor dos cromossomos 
filhos	


 MITOSE: CITOCINESE"
² Clivagem do citoplasma 
(processo começa 
durante a anáfase);	
² Sulco de clivagem no 
meio da célula, que vai 
aprofundando-se;	
	
² Separação das duas 
células filhas	
MITOSE:CITOCINESE"
AGORA RESPONDA: 
①  O que se entende por ciclo celular? 
②  Qual a importância deste evento? 
③  Cite as etapas do ciclo celular. Em seguida explique-as. 
④  Explique como ocorre o mecanismo de regulação do ciclo 
celular. 
⑤  Qual a importância do fator de crescimento na etapa 
regulatória ? 
⑥  Qual o papel das ciclinas e quinases no ciclo celular? 
⑦  Defina: divisão celular. 
⑧  Defina: mitose e meiose. 
⑨  Em que tipos celulares podemos observar a mitose? 
⑩  Qual a importância deste evento a nível tecidual? 
11  O que se entende por divisão reducional e qual a sua 
importância? 
MEIOSE"
MEIOSE 

"
² Células germinativas ⇒ inicia com uma célula diplóide e 
termina em 4 células haplóides geneticamente diferentes 
entre si;	
	
² Na meiose há a preservação do número cromossômico 
diplóide nas células humanas (gametas formados número 
haplóide ou n= 23 cromossomos);	
	
² Tem uma única duplicação do genoma, seguida de 2 ciclos 
de divisão: a meiose I e a meiose II	
MEIOSE - I"
MEIOSE -I"
MEIOSE -I"
²  Divisão reducional = são 
formadas duas células haplóides 
a partir de uma diplóide;	
²  2n = 46 -- duas filhas ( n = 23)	
	
²  São geradas duas células 
haploides com conteúdo de 
DNA ainda duplicado (2n = 46 )	
²  	
MEIOSE I 



PRÓFASE I"
Os cromossomos condensam-se continuamente !
Subfases:!
² Leptóteno	
² Zigóteno	
² Paquíteno	
² Diplóteno² Diacinese	
MEIOSE I: PRÓFASE I"
!
²  ⇑ grau de compactação da cromatina;	
	
² Nucléolo vai desaparecendo;	
	
² Cromossomos formados por 2 cromátides-irmãs 	
(2 moléculas de DNA idênticas).	
Leptóteno !
 
MEIOSE I: PRÓFASE I"
 !
①  Pareamento preciso dos homólogos (cromossomos 
materno e paterno do par) = SINAPSE;	
②  Formação de 23 BIVALENTES (cada bivalente = 2 
cromossomos homólogos com 2 cromátides cada = 
tétrade = 4 cromátides);	
③  Os cromossomos X e Y não são homólogos, mas 
possuem regiões homólogas entre si.	
	
	
Zigóteno "
 
MEIOSE I: PRÓFASE I"
² Formação de estruturas fundamentais para a continuidade 
da meiose - COMPLEXO SINAPTONÊMICO e 
NÓDULOS DE RECOMBINAÇÃO, importantes para 
a próxima fase da Prófase I.	
Zigóteno "
 
MEIOSE I: PRÓFASE I"
①  Sinapse completa e as cromátides estão em posição para 
permitir o crossing-over (troca de segmentos homólogos entre 
cromátides não-irmãs);	
②  Homólogos devem se manter unidos pelo complexo 
sinaptonêmico para ocorrer crossing-over;	
③  Crossing-over ⇒ formação dos QUIASMAS = locais de troca 
física de material genético.	
Paquíteno "
"
MEIOSE I: PRÓFASE I"
①  Separação dos cromossomos homólogos após o término 
do Crossing over;	
!
Diplóteno"
 
X ------- X	
!
MEIOSE I: PRÓFASE I"
"
①  Cromossomos atingem condensação máxima;	
	
	
②  Aumenta a separação dos homólogos e a compactação 
da cromatina	
Diacinese"
PRÓFASE I: ZIGÓTENO E PAQUÍTENO 
MEIOSE I 



METÁFASE I"
² Membrana nuclear desaparece; 
forma-se o fuso;	
	
² Cromossomos pareados no plano 
equatorial (23 bivalentes) com seus 
centrômeros orientados para pólos 
diferentes	
MEIOSE I: ANÁFASE I"
①  Os 2 membros de cada bivalente se separam = separação 
quiasmática (disjunção), os centrômeros permanecem intactos;	
②  O número de cromossomos é reduzido a metade = haplóide;	
③  Os conjuntos materno e paterno originais são separados em 
combinações aleatórias;	
OBS: Anáfase I é a etapa mais propensa a erros chamados de não-
disjunção (par de homólogos vai para o mesmo pólo da célula)	
MEIOSE I: ANÁFASE I"
MEIOSE I 



TELÓFASE I"
²  Os 2 conjuntos haplóides de 
cromossomos se agrupam nos 
pólos opostos da célula;	
	
²  Reorganização do nucléolo, 
descondensação da cromatina e 
formação do envoltório nuclea	
²  CITOCINESE = 	
	
separação citoplasmática	
MEIOSE I"
MAS O QUE É MESMO CITOCINESE? 
 
 
?????? 
MEIOSE I: CITOCINESE"
①  Separação das células filhas.	
②  Célula divide-se em 2 células-filhas com 23 cromossomos 
cada, 2 cromátides em cada cromossomo, = conteúdo 2C 
de DNA em cada célula-filha;	
③  Citoplasma é dividido de modo igual entre as duas células 
filhas nos gametas formados pelos homens	
MEIOSE I: INTÉRFASE"
²  Fase preparatória	
² Fase breve;	
² De correções de possíveis erros;	
² Sem fase S ( = não há duplicação do DNA) 	
MEIOSE II"
² Semelhante à mitose comum, diferença = número de 
cromossomos da célula que entra em meiose II é haplóide;	
	
² O resultado final são 4 células haplóides, cada uma 
contendo 23 cromossomos com 1 cromátide cada (divisão 
equacional)!
MEIOSE II 

PRÓFASE II"
² Compactação da cromatina;	
² Desaparecimento da membrana 
nuclear;	
² Microtúbulos se ligam aos 
cinetócoros e começam a mover os 
cromossomos para o centro da 
célula.	
MEIOSE II 

METÁFASE II"
² Os 23 cromossomos com 2 
cromátides cada se alinham 
na placa metafásica	
MEIOSE II 

ANÁFASE II"
² Separação centromérica;	
 	
² Cromátides-irmãs se movem 
para os pólos opostos.	
MEIOSE II 

TELÓFASE II"
² Migração das 
cromátides-irmãs para 
os pólos opostos;	
	
² Reorganização do 
núcleo	
MEIOSE II 

CITOCINESE"
² Células com número de 
c r o m o s s o m o s e 
conteúdo de DNA 
h a p l ó i d e ( 2 3 
cromossomos e 1C de 
DNA)	
MEIOSE II 

"
DÚVIDAS??? 
 
 
PROFA. JEANNE CANTALICE 
 
 
JEANNECANTALICE@GMAIL.COM

Outros materiais

Materiais relacionados

Perguntas relacionadas

Perguntas Recentes