6 Núcleo

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BIOLOGIA CELULAR - SDE0906
Semana Aula: 6
Núcleo
Tema
Núcleo
Palavras-chave
Núcleo, mitose, meiose, intérfase, cariótipo
Objetivos
Conhecer a estrutura do núcleo interfásico;
Identificar os componentes do núcleo interfásico: carioteca, nucleoplasma (RNAs, 
nucleotídeos, nucleosídeos, proteínas, cromatina e nucléolo);
Diferenciar cromatina e cromossomo;
Classificar os cromossomos quanto à localização dos centrômeros; 
Classificar as células quanto ao número de cromossomos em diploides e haploides;
Interpretar um cariótipo para determinar uma síndrome cromossômica numérica;
Compreender as fases do ciclo celular: intérfase e divisão celular (mitose e meiose);
Estrutura de Conteúdo
Aspectos que devem ser discutidos na aula:
Unidade 3: Núcleo Celular
3.1. Características do Núcleo
O núcleo é um compartimento presente exclusivamente nas células eucariontes, portanto, 
nos seres eucariontes. Ele somente pode ser visualizado por microscopia eletrônico.
O núcleo é visualizado íntegro na fase interfásica do ciclo celular, ou seja, na fase na qual 
a célula não está se dividindo.
3.2. Estruturas do núcleo: envoltório nuclear, matriz nuclear, cromatina e nucléolo
O núcleo é uma organela envolvida por uma membrana denominada carioteca ou 
envoltório nuclear.
Geralmente, a célula apresenta um único núcleo, que fica em posição central, e que pode 
ter formas e quantidades diferentes de acordo com o tipo celular. 
A carioteca é uma membrana dupla descontínua devido à presença de poros, e é 
preenchido por uma matriz intranuclear chamada de nucleoplasma.
A partir da membrana nuclear externa da carioteca originam-se as cisternas da organela 
Retículo Endoplasmático Rugoso ou Granular, contendo, portanto, ribossomos.
A carioteca apresenta poros na sua constituição e na parte voltada para o citoplasma 
possui ribossomos. Os poros são importantes para que haja a comunicação do núcleo com 
o citoplasma.
O nucleoplasma é uma solução aquosa composta de proteínas (maioria enzimas), de 
RNAs, de nucleosídeos, de nucleotídeos e de íons onde estão mergulhados os nucléolos e 
a cromatina.
O nucléolo é uma estrutura fortemente corada, encontrada nas células de eucariontes, 
envolvida na síntese de rRNA, e portanto, na formação da primeira etapa na síntese dos 
ribossomos.
A cromatina é formada pelo DNA e um número de proteínas especializadas, chamadas de 
proteínas histonas e não-histonas e participam do empacotamento do DNA.
A estrutura formada pelo DNA rodeando as histonas chama-se nucleossoma.
A cromatina pode se apresentar em dois estados funcionais em uma célula em intérfase: 
eucromatina e heterocromatina. Na eucromatina os genes estão ativos e está 
descondensada, somente se condensando na hora da divisão celular, na heterocromatina 
os genes não são ativos e está sempre condensada;
A heterocromatina pode ser classificada como constitutiva (cromatina padrão) e 
facultativa que pode se tornar eucromatina em algum momento, como por exemplo, o 
cromossomo X na mulher.
3.3. Cromossomos: estrutura e cariótipo
Quando a célula entra em divisão celular, a cromatina se condensa em grau máximo e 
acaba originando a estrutura conhecida como cromossomo.
Os cromossomos são compostos de DNA e proteínas, e contém parte ou toda a 
informação genética de um organismo. Um cromossomo duplicado, apresenta duas 
cromátides irmãs divididas em braços curto e longo presas pelo centrômero, e do 
telômero.
Os Cromossomos humanos morfologicamente de acordo com a posição do centrômero 
em: metacêntrico, submetacêntrico e acrocêntrico.
Os cromossomos são classificados em autossômicos que são os 22 pares de cromossomos 
não sexuais e alossômicos ou sexuais X e Y, determinando que o par sexual XX 
caracteriza o sexo feminino e o par sexual XY o sexo masculino;
As células são classificadas quanto à quantidade de cromossomos em diploides (2n) e 
haploides. As células diplóides apresentam cromossomos aos pares, como nas células 
somáticas humanas, com 46 cromossomos.
As células haploides apresentam apenas um cromossomo de cada par, como nos gametas 
sexuais (espermatozoides e ovócitos).
Existe uma quantidade padrão de cromossomos em cada espécie de ser vivo, tais como na 
espécie humana que apresenta 46 cromossomos, no milho 20 cromossomos, na ervilha 14 
cromossomos, na Drosófila 8 cromossomos, concluindo que espécies diferentes podem 
ter números cromossomais diferentes.
O cariótipo é uma técnica utilizada para visualização e verificação dos cromossomos, por 
meio dela é possível analisar o número e a estrutura dos cromossomos humanos.
Com o cariótipo, representamos o conjunto diploide (2n) de cromossomos das células 
somáticas de um organismo. 
O cariótipo pode ser representado por um cariograma, mostrando que os cromossomos 
são ordenados em pares de acordo com o tamanho sendo assim chamados de 
cromossomos homólogos.
Através da montagem de um cariótipo é possível determinar síndromes cromossômicas, 
principalmente, numéricas, como a Síndrome de Down, que é caracterizada por ser uma 
trissomia do par autossômico 21, Síndrome de Edwards (trissomia do 18), Síndrome de 
Klinefelter (XXY), Síndrome de Turner (X0).
3.4. Noções de ciclo celular: Intérfase e divisões celulares (meiose e mitose)
A divisão celular é importante para o crescimento do organismo, para a reposição de 
células mortas ou para permitir a reprodução.
O núcleo participa ativamente da divisão celular, devido ao fato de que os cromossomos 
são divididos entre as células filhas.
O ciclo celular é composto por intérfase e pela divisão celular que pode ser por mitose ou 
meiose.
A Intérfase é composta por subfases: G0 que compreende a fase de repouso, G1 a fase da 
Síntese de proteínas, S a fase da Divisão do DNA (replicação dos Cromossomos) e G2 a 
fase de Reparo.
Existem dois tipos de divisão celular: Mitose e Meiose. A Mitose é a divisão das células 
somáticas em células filhas idênticas a célula inicial para que ocorra o desenvolvimento 
do organismo e a renovação ou regeneração dos tecidos.
A Meiose é a divisão celular das células germinativas diploides em células filhas 
haploides, que são as células sexuais ou gametas.
As características das fases da mitose: Prófase, metáfase, anáfase e telófase.
A Prófase é caracterizada pela fase de degradação da carioteca, formação do fuso 
acromático ou mitótico e organização dos cromossomos duplicados com suas cromátides 
irmãs no fuso.
A Metáfase é a fase em que os cromossomos duplicados se arranjam na região central do 
fuso, sendo, vulgarmente conhecida como placa equatorial.
A Anáfase é a fase que ocorre a separação das cromátides irmãs para cada polo do fuso.
A Telófase é a fase em que ocorre a citocinese, portanto, a célula se divide em duas 
células-filhas idênticas.
A Meiose ocorre em duas fases: Meiose I e Meiose II. Na meiose I, a prófase I é 
caracterizada pelo fenômeno de crossing-over, e na anáfase I ocorre a separação dos 
cromossomos homólogos.
Entre a Meiose I e Meiose II ocorre um intervalo chamado de intercinese, que não pode 
ser considerado um tipo de intérfase porque não ocorre duplicação dos cromossomos. Na 
Meiose II, principalmente, na anáfase II, ocorre a separação das cromátides irmãs, e a na 
telófase II ocorre a divisão da célula em quatro células filhas haploides, que são as células 
sexuais ou gametas.
Estratégias de Aprendizagem
Para o conhecimento desse conteúdo é necessário o aluno lembrar que os seres 
eucariontes apresentam células com núcleos individualizados, portanto, delimitados por 
uma membrana dupla chamada de carioteca. Este compartimento compreende o centro 
trófico da célula, uma vez que todo o fluxo da informação genética parte do DNA 
presente na forma enovelada formando a cromatina, e que durante a divisão celular atinge 
o grau máximo de condensaçãopassando a ser chamada de cromossomo. 
Para aprofundar o estudo o aluno deverá: ler com atenção o material didático, acessar o 
livro virtual e outros objetos de aprendizagem referentes à aula 6 (quiz, jogo e vídeos 
complementares) que estão no SAVA. Ele também deve pesquisar sobre as alterações 
cromossômicas numéricas, buscando exemplos práticos como Síndrome de Down, 
Síndrome de Klinefelter e Síndrome de Turner. 
Segue, abaixo, comentários dos vídeos apresentados em sala de aula:
Também estão disponibilizados no SAVA os seguintes vídeos complementares referentes 
ao conteúdo da aula:
Vídeos da aula 6:
Vídeo do cariótipo. Mostra a coleta, o preparo e as anomalias que podem apresentar um 
cromossomo. Não é necessário passar o vídeo todo. Pode para antes das anomalias. 
Apesar de ser em Espanhol tem como entender e tem como colocar a tradução no 
Youtube. Link: https://www.youtube.com/watch?v=K233_LmNSWs
Vídeo sobre mitose. Ele tem áudio explicativo. Link: 
https://www.youtube.com/watch?v=gV4wytyyqKU
Alguns vídeos complementares podem ser sugeridos aos alunos para a melhor 
compreensão do tema abordado em sala de aula. Seguem, abaixo, links desses vídeos 
complementares sugeridos:
Cariotipo Genético
https://www.youtube.com/watch?v=-adNIvPT2XE
Histonas
https://www.youtube.com/watch?v=5-X0wWjHGjI
ADN Histonas Cromosomas
https://www.youtube.com/watch?v=1RtFZ6DBJGk
Já pensou em aprender Mitose assim?
https://www.youtube.com/watch?v=gV4wytyyqKU
Mitosis of a Blood Lily ? Mitose de flor Lírios 
https://www.youtube.com/watch?v=0oJZDKdperU
Mulheres e Meninas com Síndrome de Turner
https://www.youtube.com/watch?v=qD9XsV6ruF8
Indicação de Leitura Específica
Leitura do Capítulo 4 do livro Introdução à Biologia Celular
Capítulo 4: Núcleo e Cromossomos
Aplicação: articulação teoria e prática
Nas aulas serão utilizados objetos de aprendizagem para articulação da teoria e da prática. 
No SAVA estão disponíveis quiz, jogos, vídeos apresentados na aula e outros vídeos 
complementares referentes aos conteúdos da aula.
Exercício proposto em aula:
1) (UEPB-2006) Considerando uma célula com 6 cromossomos (2n = 6), que esteja em 
processo de divisão, o esquema a seguir representa uma:
a) Anáfase I da meiose. 
b) Metáfase I da meiose. 
c) Anáfase mitótica. 
d) Metáfase mitótica
e) metáfase II da meiose
2) (PUC-RS-2001) O cariótipo a seguir é de um indivíduo do sexo ________ com 
síndrome de _______. 
 
a) Feminino - Klinefelter; 
b) Masculino - Klinefelter; 
c) Masculino - Down; 
d) Feminino - Turner; 
e) Masculino - Turner. 
Considerações Adicionais
Para próxima aula Leitura do Capítulo 4 do livro Introdução à Biologia Celular