biologia celular aula 12 diferenciacao celular

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DIFERENCIAÇÃO CELULAR
Disciplina: Biologia Celular
Professora: Livia Schell
DIFERENCIAÇÃO CELULAR
O nosso corpo é constituído de trilhões de células, organizadas 
em tecidos
Todas essas células originam-se de uma única, o zigoto, que, 
por sua vez, é o resultado da união de duas outras: 
Espermatozoide e ovócito
DIFERENCIAÇÃO CELULAR
À medida que o embrião cresce, 
grupos de células vão se tornando 
diferentes em estrutura e função, 
em decorrência de um processo 
chamado de diferenciação celular 
DIFERENCIAÇÃO CELULAR
A diferenciação celular consiste basicamente no processo de 
especialização das células, as quais passam a exercer, com 
grande eficiência, funções específicas
DIFERENCIAÇÃO E POTENCIALIDADE CELULAR
Cada célula é dotada de duas características:
Diferenciação: Grau de especialização da célula
Potencialidade: Capacidade que a célula tem de originar 
outros tipos celulares
DIFERENCIAÇÃO CELULAR
Conjunto de processos que transformam 
uma célula indiferenciada em uma 
célula especializada, capacitada a 
realizar funções específicas
DIFERENCIAÇÃO CELULAR
Leva à diminuição da capacidade da mesma de exercer 
outras funções, o que caracteriza uma a restrição do 
potencial celular
Células que apresentam grande diferenciação 
têm pouca potencialidade e vice-versa
CÉLULAS INDIFERENCIADAS X DIFERENCIADAS
Células indiferenciadas: Células que podem originar todos os 
tipos celulares existentes em um indivíduo pluricelular
 Ex.: O zigoto e as células embrionárias 
CÉLULAS INDIFERENCIADAS X DIFERENCIADAS
Células diferenciadas: Células que passaram 
por um processo de especialização e estão 
aptas para desempenhar uma função 
específica
 Ex.: Células hepáticas, musculares, ósseas, 
nervosas etc.
DIFERENCIAÇÃO CELULAR NO EMBRIÃO
O processo de diferenciação celular se inicia na vida 
embrionária 
Após a fertilização, o embrião sofre sucessivas divisões 
rápidas (clivagens), a fim de aumentar o seu número de 
células
DIFERENCIAÇÃO CELULAR NO EMBRIÃO
Em um certo momento, inicia-se uma fase na qual ocorre o 
início da transcrição gênica e a formação dos folhetos 
embrionários
Sistema nervoso e peleTecidos conjuntivos, musculares, 
sanguíneo e epitelial
Sistema digestório 
e respiratório
CONTROLE DA DIFERENCIAÇÃO CELULAR
Todos as células de um organismo têm 
os mesmos genes
No entanto, as células não são iguais 
nem em estrutura, nem em função
Como as células que possuem o mesmo 
material genético podem apresentar 
forma e funções diferentes?
CONTROLE DA DIFERENCIAÇÃO CELULAR
A diferenciação celular causa a 
ativação de genes específicos e 
inativação de outros, que resultam 
em modificações nas células!
CONTROLE DA DIFERENCIAÇÃO CELULAR
Em um organismo adulto, cada célula 
guarda em seu DNA a informação para 
sintetizar todas as proteínas de um 
organismo completo
Apenas uma porção seleta é produzida 
em cada célula
CONTROLE DA DIFERENCIAÇÃO CELULAR
Exemplo:
 Células nervosas são diferentes de células musculares, 
porque seus genes ativos são diferentes
Transcrevem RNAm diferentes
Sintetizam proteínas diferentes
CONTROLE DA DIFERENCIAÇÃO CELULAR
A diferenciação celular pode ser controlada por mecanismos 
diferentes:
Controle transcricional
Pós-transcricional
Controle por fatores:
 Intracelulares
Extracelulares
CONTROLE TRANSCRICIONAL
Regula a ativação ou inativação do DNA para gerar RNAm
Específico para cada tipo celular
Essencial para a diferenciação celular 
 Quanto mais diferenciada uma célula, mais genes ela tem 
inativados e menor a sua potencialidade
CONTROLE PÓS-TRANSCRICIONAL
Ocorre após a transcrição de RNAm:
 Interferência no processamento do RNA
No transporte do RNA para o 
citoplasma 
Na tradução do RNAm
CONTROLE POR FATORES INTRACELULARES
O acúmulo de substâncias no citoplasma do embrião em 
desenvolvimento gera uma diferença de conteúdo entre as 
células
Esta diferença no conteúdo citoplasmático é determinante 
para o destino da célula
CONTROLE POR FATORES EXTRACELULARES
Fatores locais
Fatores ambientais
FATORES LOCAIS
Sinais provenientes de outras células ou da matriz 
extracelular
Comunicação celular
Acontecem ao longo da embriogênese
FATORES AMBIENTAIS
Físicos (raios X, radioatividade, temperatura)
Químicos (drogas, poluentes, medicamentos)
Biológicos (infecção viral)
Esses fatores causam efeitos deletérios 
(teratogênicos) sobre a diferenciação nos 
embriões e fetos
DIFERENCIAÇÃO CELULAR NO ADULTO
A diferenciação celular pode continuar após o nascimento
Ex.:
 Fígado e rins
 Sistema nervoso 
 Glândulas mamárias
APOPTOSE
No processo de diferenciação celular é necessário que 
junto da proliferação e diferenciação das células, ocorra a 
destruição das células que não são mais necessárias
Essa destruição é feita através de um mecanismo de morte 
celular programada
Apoptose
APOPTOSE
Via de morte celular programada e controlada 
intracelularmente, mediada pela ativação de enzimas que 
degradam o DNA nuclear e as proteínas citoplasmáticas
DNAses e caspases
Pode ocorrer por mecanismos fisiológicos ou patológicos
APOPTOSE
Ex.: O feto humano tem os dedos inicialmente fundidos, 
semelhantes à uma nadadeira
Posteriormente, as células entre os dedos morrem por apoptose, 
ficando a mão com os cinco dedos normais
APOPTOSE
A apoptose também é um mecanismo de defesa:
Células penetradas por vírus, bactérias ou protozoários e 
células cujo DNA sofreu mutação podem entrar em 
apoptose
A célula fica mais compacta e seu núcleo se torna picnótico
A cromatina extremamente condensada será fragmentada 
por ação enzimática
São emitidos brotamentos citoplasmáticos que se destacam da 
superfície
A superfície celular se modifica, facilitando a fagocitose
Não ocorre ruptura da célula, nem extravasamento do seu 
conteúdo, portanto, não ocorre inflamação 
NECROSE
Morte celular que ocorre devido a substâncias tóxicas, 
microrganismos ou outras causas
A necrose sempre é patológica
As células se tornam inchadas, com aumento de volume, 
inclusive das organelas
Se rompem e lançam seu conteúdo no meio extracelular, 
produzindo a inflamação
REVISANDO...
1. Conceitue diferenciação e potencialização celular.
2. O que são células diferenciadas e indiferenciadas?
3. O que leva as células de um mesmo organismo, que possuem o mesmo 
material genético a apresentar forma e funções diferentes?
4. A diferenciação celular ocorre em que estágio da vida de um ser 
humano?
5. O que é apoptose? Ela é mediada por que tipo de moléculas?
6. Diferencie apoptose de necrose.