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NÚCLEO CELULAR Disciplina: Biologia Celular Professora: Livia Schell CARACTERÍSTICAS DO NÚCLEO CELULAR Núcleo Principal característica dos eucariontes Responsável pelo controle de todas as funções celulares: Síntese de proteínas Crescimento Divisão celular Contém a informação genética da célula (DNA) CARACTERÍSTICAS DO NÚCLEO CELULAR A maior parte das células de nosso corpo possui um único núcleo, que pode ter diferentes formas Há células que não possuem nenhum e outras que possuem dois ou vários núcleos Hemácia humana: anucleada Célula muscular esquelética: multinucleada ORGANIZAÇÃO GERAL Estruturas do núcleo: Carioteca Nucleoplasma Cromatina Nucléolo CARIOTECA (ENVOLTÓRIO NUCLEAR) Membrana dupla que envolve o núcleo Formada pelo retículo endoplasmático rugoso Separa o material genético da célula do citoplasma CARIOTECA (ENVOLTÓRIO NUCLEAR) A carioteca só é visível ao microscópio eletrônico N - Núcleo V - Vesícula de secreção Seta grande - Carioteca Seta pequenas - Cisternas do Retículo Endoplasmático Rugoso CARIOTECA (ENVOLTÓRIO NUCLEAR) Composta por duas membranas: - Membrana externa - Membrana interna Espaço perinuclear: espaço entre as duas membranas, comunica-se com a cavidade do retículo endoplasmático Unidas ao nível dos poros A CARIOTECA (ENVOLTÓRIO NUCLEAR) Membrana externa: Contínua com a membrana do R.E. Membrana interna: Sustentada pela lâmina nuclear Confere resistência ao envoltório nuclear e estabelece sua forma A CARIOTECA (ENVOLTÓRIO NUCLEAR) Poro nuclear Carioteca Memb. Interna Memb. externa Espaço perinuclear Lâmina nuclear CARIOTECA (ENVOLTÓRIO NUCLEAR) Possui perfurações: os poros nucleares Comunicação do interior do núcleo com o citoplasma Reguladores seletivos da entrada e saída de moléculas do núcleo Poros nucleares Espacio perinuclear Membrana externa Roseta de proteínas Membrana interna Nucleoplasma NUCLEOPLASMA Solução contendo água, proteínas, RNA, nucleotídeos e íons Nele se encontram mergulhados a cromatina e o(s) nucléolo(s) Matriz nuclear Rede de fibras dentro do nucleoplasma que mantém o tamanho e a forma do núcleo Nucleoplasma CROMATINA O material genético está na forma de cromatina Formada pelo DNA + proteínas Histonas Não-histonas A estrutura formada pelo DNA rodeando as histonas é chamada de nucleossomo CROMATINA A cromatina apresenta dois estados funcionais em uma célula em intérfase (célula que não está se dividindo): Eucromatina Heterocromatina CROMATINA Eucromatina: Cromatina descondensada Genes estão ativos Só se condensa no momento da divisão celular Heterocromatina: Cromatina sempre condensada Genes estão inativos Heterocromatina constitutiva Heterocromatina facultativa CROMATINA Heterocromatina constitutiva: Cromatina padrão Localizada em regiões específicas do cromossomo Heterocromatina facultativa: Em um mesmo organismo, se apresenta condensada em algumas células e descondensada em outras CROMATINA CROMATINA //// CROMATINA Quando a célula vai se dividir, a cromatina se condensa e origina a estrutura conhecida como cromossomo Uma molécula de DNA de 2m vira um cromossomo de 700nm Pequena região de dupla-hélice de DNA Forma da cromatina “colar de contas” Fibra de cromatina de 30nm com nucleossomos empacotados Secção de um cromossomo na forma estendida Secção condensada de um cromossomo centrômero NUCLÉOLO Estrutura nuclear e esférica não envolvida por membrana Seu tamanho pode variar de acordo com o tipo e estado funcional da célula NUCLÉOLO Constituição: Proteínas, RNA ribossômico e DNA Funções: Síntese de RNA ribossômico Montagem das subunidades dos ribossomos Nucléolo Relacionado com a intensidade da síntese de proteínas que ocorre no citoplasma CROMOSSOMOS: ESTRUTURA E CARIÓTIPO Disciplina: Biologia Celular Professora: Livia Schell CROMOSSOMOS Nas células eucariontes, o DNA do núcleo é dividido em uma série de diferentes cromossomos Os cromossomos são resultantes da condensação da cromatina, que ocorre durante a divisão celular CROMOSSOMOS Cromatina X Cromossomo Mesma composição (DNA + proteínas) Estado funcional diferente CROMOSSOMOS Cada cromossomo consiste em uma única longa molécula de DNA com proteínas associadas: Histonas: envolvidas com a compactação do DNA H1, H2A, H2B, H3 e H4 Não-histonas: necessárias aos processos de expressão gênica, replicação e reparo do DNA ESTRUTURA DO CROMOSSOMO O cromossomo simples é composto por: Cromátide Centrômero Telômeros centrômero braço braço Quando a célula está prestes a se dividir, o cromossomo se torna duplicado, formando cromátides-irmãs ESTRUTURA DO CROMOSSOMO Centrômero: região de estrangulamento que une as duas cromátides Telômeros: correspondem às extremidades dos cromossomos ESTRUTURA DO CROMOSSOMO De acordo com a posição do centrômero, os cromossomos se dividem em: Metacêntricos Submetacêntricos Acrocêntricos Telocêntricos Metacêntricos Submetacêntricos Acrocêntricos Telocêntricos ESTRUTURA DO CROMOSSOMO Metacêntricos: Têm o centrômero em uma posição mais ou menos central Pouca ou nenhuma diferença no comprimento dos braços das cromátides ESTRUTURA DO CROMOSSOMO Submetacêntricos: O centrômero encontra-se afastado do ponto central Cromátides têm um braço curto e um longo ESTRUTURA DO CROMOSSOMO Acrocêntricos: O centrômero se encontra próximo de um dos extremos do cromossomo Os braços curtos das cromátides são muito pequenos ESTRUTURA DO CROMOSSOMO Telocêntricos: Centrômero terminal GENE Os cromossomos contêm os genes: Segmentos da molécula de DNA que contêm uma informação genética São sequências de nucleotídeos de DNA que podem ser transcritos GENOMA O conjunto de todos os genes de um organismo é o seu genoma, que representa a toda a informação genética depositada no DNA CARIÓTIPO HUMANO Conjunto de cromossomos presentes em uma célula humana A representação dos 46 cromossomos mitóticos é chamada cariótipo humano Forma e tamanho CARIÓTIPO HUMANO • Autossomos: são os 22 pares de cromossomos não sexuais • Alossomos: são os 2 cromossomos sexuais CÉLULA SOMÁTICA X GAMETAS Célula somática: células de organismos multicelulares que não estão envolvidas diretamente na reprodução Ex.: célula muscular, epitelial, nervosa, zigoto Gametas: células envolvidas diretamente na reprodução Ex.: ovócitos e espermatozoides CÉLULA SOMÁTICA Cada célula somática humana contém um par de cada cromossomo Um cromossomo herdado da mãe e outro herdado do pai Cromossomos homólogos Possuem os genes para as mesmas características, na mesma posição (lócus gênico) Genes alelos CÉLULA SOMÁTICA O único par de cromossomos não-homólogos é o dos cromossomos sexuais no sexo masculino: Cromossomo Y: herdado do pai Cromossomo X: herdado da mãe CÉLULA SOMÁTICA Cada célula somática humana contém um total de 23 pares de cromossomos (46 cromossomos) 22 pares comuns tanto para indivíduos masculinos quanto femininos (autossomos) 1 par de cromossomos sexuais (alossomos) X e Y no sexo masculino Dois X no sexo feminino GAMETAS Cada gameta possui um total de 23 cromossomos:22 autossomos 1 cromossomo sexual X ou Y CÉLULAS DIPLOIDES X HAPLOIDES As células somáticas são diploides e os gametas são haploides Haploides: são células que contém apenas um cromossomo de cada par (n) Espécie humana: 23 cromossomos Diploides: são células que tem um conjunto duplo de cromossomos (2n) Espécie humana: 46 cromossomos REVISANDO... 1. Quais as funções do núcleo celular? Como se comporta uma célula que não possui núcleo? 2. O que é a carioteca? 3. O que são e para que servem os poros nucleares? 4. O que são nucléolos? Qual sua função? O que aconteceria em uma célula que apresentasse defeito nessas estruturas? 5. Qual a composição da cromatina? 6. Diferencie eucromatina e heterocromatina. 7. De que forma a cromatina se condensa para formar os cromossomos? REVISANDO... 8. O que é cariótipo? O que podemos observar ao estudarmos um cariótipo humano? 11. Sobre material genético, responda: a) Qual a composição dos cromossomos? b) Qual a diferença entre cromossomo e cromatina? c) Quantos cromossomos possui uma célula somática e um gameta da espécie humana? d) O que é gene? e) O que é genoma? 12. Diferencie células haploides e diploides. Cite exemplos.
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