Divisão Celular e Cromossomos

Prévia do material em texto

Divisão Celular
Prof. Gisele Lopes de Oliveira
UFSB
https://www.youtube.com/watch?v=zVaPUThUdWw
Revisão Duplicação do DNA
https://www.youtube.com/watch?v=zVaPUThUdWw
Cromossomos
 Ocorrem aos pares.
Um de origem materna
Um de origem paterna
 Cada cromossomo de um par – homólogo ao outro:
mesmo tamanho, morfologia e sequência gênica.
 N° de cromossomos de uma espécie - constante.
 Metade do número de cromossomos: apenas na meiose.
Gametas Células Somáticas
Haplóide
n cromossomos
Diplóide
2n cromossomos
Com a participação de proteínas (complexo coesina): duas
cromátides de um cromossomo se unem por meio de uma
região de estrangulamento: Constrição Primária ou
Centrômero.
Centrômero: - cromatina bastante condensada.
- Sequencias de DNA – altamente repetitivas.
Cada cromátide – cinetócoro 
(estrutura proteica associada ao centrômero).
Alguns - Constrições Secundárias
- Utilizadas na caracterização dos cromossomos.
Telômero: sequencias especiais de DNA que 
Impedem a adesão dos cromossomos entre
sim. Estabiliza.
Toda espécie – cariótipo:
conjunto de características
constantes dos cromossomos: n°,
tamanho e morfologia.
Estudo morfológico do Cariótipo: colchicina
- Impede a polimerização dos microtúbulos do fuso 
durante a divisão;
- Divisão é interrompida na metáfase – compactação 
máxima. 
Cromossomos: coram intensivamente com uso de corantes 
citológicos (carmin acético, orceína acética, reativo de Schiff)
Cariótipo Humano –Metáfase
Observado em lâminas
Ideograma Humano – Metáfase
Cromossomos ordenados de acordo com 
morfologia e tamanho.
Ciclo Celular
 Sequência ordenada de eventos através do qual as células duplicam seus componentes e se dividem.
 A duração do ciclo celular varia de acordo com o tipo, função e estágio de desenvolvimento celular.
O ciclo celular eucariótico apresenta-se assim dividido:
FASE G1
 Intensa síntese de RNA e proteínas.
 (80% rRNA)
 Aumento do citoplasma e n° de 
organelas.
 Pode durar horas, meses ou ser 
permanente (neurônios).
FASE S
 Duplicação do DNA.
 Danos no DNA reparados
 Síntese proteica.
FASE G2
 Pequena síntese de RNA e proteínas.
 Complexo ciclina- Cdk (regula a 
transição de G2 para M)
Fases da Divisão Celular
Processo pelo qual a célula mãe dá origem a duas células filhas
 Nem sempre são idênticas.
 Replicação: podem ocorrer erros sutis:
Troca de nucleotídeos.
 DNA célula mãe – levemente diferente
do da célula filha.
Não compromete as funções celulares.
Obs.:
O ciclo – ajustar perfeitamente o tempo: evitar formação
de células menores ou maiores.
Reguladores: gênicos.
Duração do Ciclo Celular
G1 (antes da síntese de DNA) - 9 a 11 horas
Síntese de RNA Crescimento da célula
S (durante a síntese de DNA) - 7 a 10 horas
Duplicação dos cromossomos
G2 (depois da síntese de DNA) - 2 a 5 horas
Pouca síntese de RNA e proteínas
MITOSE - 30 min a 1 hora
Total : 20 a 24 horas
NEURÔNIOS E HEMÁCIAS
Não se dividem
Neurônios: permanecem parados durante
G1 em uma fase conhecida como G0.
CÉLULAS HEPÁTICAS
Entram em G2 e após um dano ao fígado
voltam a G1 e continuam o ciclo celular. 
 Go - estado modificado de G1, no qual o sistema-controle não está ativo, porque estão ausentes 
as CdKs e as ciclinas.
 Na ausência de estímulos de proliferação (ausência de fatores de crescimento), a fase Go pode 
permanecer por dias, semanas e anos. 
Células desprovidas de fatores de
crescimento – longo período na fase G0.
Hormônios, nutrientes, lesões – estímulos
para regressar a divisão celular.
Mecanismos sensores de natureza molecular ainda desconhecida detectam 
qualquer anormalidade da replicação e enviam sinais negativos para o sistema
de controle do ciclo – bloqueia a entrada na Mitose.
MITOSE
Também conhecido como Cariocinese.
Período em que a célula reparte igualmente o seu conteúdo – já duplicado – em duas células.
MITOSE - PRÓFASE
 Pro = primeira
 Máxima condensação da cromatina
– formação dos cromossomos.
 Cromossomo visivelmente individualizado.
Condensação – induzida pelo complexo ciclina-Cdk.
Fosforila as condensinas - que se ligam à cromatina
Promovem a condensação das fibras até cromossomos.
Ativado
Desmontagem do envoltório nuclear
Formação do fuso – polimerização de tubulina.
Formação do Áster – centrossomo + fibras do fuso
Fibras se predem ao cinetócoro Prometáfase
MITOSE - METÁFASE
Meta = metade
 Avançado grau de condensação:
2 cromátides se tornam visíveis aos MO.
 Alinhamento na região equatorial da célula:
placa metafásica – curto período.
 Força que mantém: fuso – presos aos cinetócoros.
MITOSE - ANÁFASE
Ana = movimento
 Separação e migração das cromátides-irmãs.
 Degradação do centrômero por enzimas.
Microtúbulos – encurtam (perda de dímeros de tubulinas)
Cromossomos se aproximam dos pólos.
- Tubulinas – adicionadas à extremidade livre.
Responsáveis pelo movimento dos cromossomos.
MITOSE - TELÓFASE
Telos = fim
Inicia-se quando os cromossomos chegam aos pólos.
 Total desaparecimento dos microtúbulos.
 Reconstituição dos núcleos.
 Divisão citoplasmática: citocinese.
Reconstrução nuclear:
- Descondensação da cromatina;
- Capacidade de transcrição;
- Reorganização do nucléolo;
- Reconstituição do envoltório nuclear.
Inativação do complexo ciclina-Cdk
Citocinese
Reconstituição do envoltório nuclear:
- Destinação de membranas para a superfície da cromatina;
- Fusão das membranas;
- Incorporação de complexos poro.
- GTPase – proteína Ran – recrutamento e deposição de 
proteínas.
- Remontagem do envoltório.
MITOSE - TELÓFASE
https://www.youtube.com/watch?v=SY8dXj_K6tI
https://www.youtube.com/watch?v=Ixd8LgsE5nY
https://www.youtube.com/watch?v=SY8dXj_K6tI
https://www.youtube.com/watch?v=Ixd8LgsE5nY
MEIOSE 
Células germinativas - gametas
Gametogênese – gametas
Divisão de uma célula diploide em duas haploides
Duas Etapas:
Meiose I e II
PROFASE I
A -Leptóteno
B - Zigóteno
C - Paquíteno
D - Diplóteno
E - Diacinese
F – Metáfase I
G – Anáfase I
H – Telófase I
Importância
Separação dos cromossomos homólogos
Prófase 1
• Fase mais “demorada”.
• Muito importante – crossing over.
• Condensação dos cromossomos.
• Desaparecimento do envoltório nuclear.
• Desaparecimento do nucléolo.
• Duplicação e migração dos centríolos para os polos da célula.
Crossing over
• Importância:
Aumento da variabilidade genética.
• Troca de sequências de DNA entre cromossomos homólogos.
• Também chamado de recombinação ou permutação gênica.
(quebra de fita dupla)
Quiasma
Cromossomos Homólogos
1. Leptóteno: (grego, leptos = delgado) –ancoramento das extremidades das moléculas de DNA
à lâmina nuclear, o que contribuirá para os movimentos de aproximação e formação dos pares
homólogos (materno/paterno). Os cromossomos condensam-se e tornam-se visíveis. Quebra
da fita dupla.
2. Zigóteno: (grego, zygón = par) – inicia-se a sinapse ou pareamento dos cromossomos
homólogos.
3. Paquíteno: Ocorre a recombinação genética ou crossing-over. Tais nódulos de recombinação
são formados por complexos de proteínas enzimáticas responsáveis pela permuta de material
genético entre as cromátides homólogas.
Prófase I
4. Diplóteno: (do grego, diplóos = duplo) Melhor visualização dos quiasmas (pontos de
contato entre as cromátides). Na gametogênese feminina, em humanos, a fase de diplóteno
pode se estender por anos. Os ovócitos I estacionam nesta fase ao sétimo mês do
desenvolvimento fetal e podem assim permanecer até a puberdade.
5. Diacinese: (do grego dia = através) – é a fase final de preparação para a metáfase. Os
cromossomos homólogos desprendem-se do envoltório nuclear e migram para o equador da
célula.
Prófase I
Prometáfase I - condensação cromossômica chega ao seu máximo, desaparecimento do 
nucléolo. O envoltório nuclear é desorganizado e rompido. Crescimento das fibras polares do 
fuso (microtúbulos) até os cinetócoros.
Metáfase I
• Pareamento dos cromossomos homólogos na placa equatorial dacélula.
Anáfase I
• Migração dos cromossomos homólogos para os polos da célula.
• Despolimerização progressiva das fibras do fuso que, ao encurtarem,
iniciam a tração de cada cromossomo homólogo até sua total
separação.
Telófase I
• Descondensação dos cromossomos
• Reaparecimento do nucléolo e envoltório nuclear.
• Desaparecimento das fibras do fuso
• Citocinese.
Eventos distintos entre as espécies:
A citocinese pode ser completa e desigual, como em mulheres - uma das 
células-filhas (ovócito II) é viável e seguirá em Meiose II, enquanto a outra 
é preserva pouco citoplasma e por isso é denominada corpúsculo polar I, 
sendo rapidamente absorvida no ovário. 
Interfase II (ou Intercinese)
• Intervalo entre a 1ª e a 2ª divisão da meiose.
• É muito curto e não ocorre outra duplicação do DNA.
• Cada cromossomo duplicado se separa em dois cromossomos 
simples.
Prófase II
• Duplicação e migração dos centríolos para os polos opostos 
da célula.
• Desaparecimento do envoltório nuclear e nucléolos 
(Prometáfase II)
• Condensação dos cromossomos.
• Cromossomos localizados na placa 
equatorial da célula.
• Fibras do fuso ligadas aos centrômeros
• Separação das cromátides irmãs
Metáfase II
Anáfase II
• Migração das cromátides irmãs para os polos opostos 
da célula.
Telófase II
• Reaparecimento do envoltório nuclear e 
nucléolo
• Descondensação dos cromossomos
• Citocinese – divisão citoplasmática
https://www.youtube.com/watch?v=rFCdh-Xpb9c
https://www.youtube.com/watch?v=rFCdh-Xpb9c
TELÓFASE II
Forma-se uma membrana nuclear ao redor de cada conjunto de cromátides.