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NUTRIÇÃO MOLECULAR 20 Período – UCB Prof. Ms. Cristiane Cravo Lembrando... A Célula O núcleo NÚCLEO CELULAR Estrutura envolta por membrana Protege o DNA nas células eucariotas (desde fungos até plantas e animais). OBS.: Alguns organismos - os Procariotos - como é o caso das bactérias, não possuem núcleo e outras estruturas organizadas � Membrana do Núcleo: Denominada Carioteca É muito semelhante em composição à membrana plasmática, com dupla camada lipoproteica. Possui inúmeros poros = Complexo de Poros: Permite a comunicação entre Núcleo e Citoplasma Regulando o trânsito de macromoléculas e o fluxo de diversas substâncias, como os RNAs. � Nucleoplasma: É a matriz no interior do núcleo, semelhante ao citoplasma Forma um gel proteico onde todas as estruturas estão inseridas. � É no Núcleo que estão nossos CROMOSSOMOS/ CROMATINA: Que comandam o funcionamento da célula Onde ocorrem os processos de REPLICAÇÃO E TRANSCRIÇÃO. CROMATINA X CROMOSSOMO ??????? Quando a célula não está em divisão, os cromossomos ficam de uma maneira mais relaxada, um pouco menos espiralada, que se dá o nome de CROMATINA. A função primordial do núcleo, portanto, é proteger o nosso DNA. � Nucléolo: Localizado no interior do Núcleo Estrutura visível ao microscópico Nesta região estão sendo transcritos os RNAs ribossômicos que formarão os Ribossomos, estruturas indispensáveis para a síntese proteica. Como a taxa de formação desse tipo de RNA é muito alta, ele se acumula no núcleo e forma uma massa densa, o nucléolo. � A maior parte da informação genética da célula está contida no DNA do núcleo � O núcleo controla o metabolismo celular pela TRANSCRIÇÃO do DNA nos diferentes tipos de RNAs DNA RNA � O tamanho do núcleo pode variar de acordo com o metabolismo e com o conteúdo em DNA da célula LÂMINA NUCLEAR � Filamentos intermediários dispostos em várias direções � Interrupções na altura dos poros � Lâmina nuclear bidimensional = confere forma do envoltório e rigidez � Na Divisão celular: Armam-se no fim da mitose e desarmam- se no início da mitose COMPLEXO DE PORO � 8 colunas proteicas fixadas às proteínas transmembranas - anéis interno e externo � Fibrilas do interior do núcleo para o citosol � Passagem de íons e moléculas pequenas – Transporte Passivo � Moléculas grandes = dilatação do poro dependente de ATP – Transporte Ativo CROMOSSOMOS � São constituídos por uma longa fita dupla de DNA. O DNA é o material que constitui os genes. � O CROMOSSOMO é composto de proteínas chamadas HISTONAS, que se arranjam em grupos de oito, e são envolvidas pela molécula de DNA. � Nucleossomos: São grupos de 8 Histonas, enroladas pelo DNA Há muitos nucleossomos na molécula de DNA. Os nucleossomos ajudam no enovelamento do cromossomo. GRUPO DE 8 HISTONAS CROMOSSOMO HISTONAS � São proteínas com grande proporção de LISINA e ARGININA � São de 5 tipos – H1, H2A, H2B, H3 e H4 � Histonas Nucleossômicas – 2 H2A, 2H2B, 2H3, 2H4 – formam octômero Nucleossomas = 4 pares de Histonas nucleossômicas + porção de DNA � A molécula de DNA se enrola em torno quase 2 vezes sua circunferência Fundamentais no enrolamento da cromatina 1- Cromatídeo: Cada um dos 2 braços Idênticos de um cromossomo 2- Centrômero: O ponto de ligação de dois cromatídeos onde se ligam os microtúbulos. Sua localização estabelece a aparência geral do cromossomo 3- Braço Curto 4- Braço Longo CROMOSSOMOS As moléculas de DNA do cromossomo exibem: � Um centrômero ⇒ região de constricção, une os braços dos cromossomos ⇒ participa na divisão das duas cópias de DNA para cada célula-filha � Dois telômeros ⇒ extremos do cromossomo; ⇒ determina o modo de replicação � Várias origens de replicação ⇒ seqüência de nucleotídeos especiais As moléculas de DNA do cromossomo exibem: Cromossomos são estruturas altamente variáveis � Espiralização de acordo com o momento no ciclo celular: � Mínimo de espiralização (+ relaxada) – Na intérfase � Máximo de espiralização – célula em divisão Todas as informações genéticas depositadas nas moléculas de DNA recebem o nome de Genoma ERA DA GENÉTICA MOLECULAR “Uma vez aceito que o DNA é o portador da informação genética, os esforços concentraram- se em decifrar a estrutura da molécula de DNA e os mecanismos pelos quais a informação nele armazenada é expressa para produzir uma característica observável, denominada fenótipo” Nucleotídeos ?? São aquelas unidades básicas formadas: � 1 Pentose: Ribose (RNA) ou Desoxirribose (DNA) � 1 grupo Fosfato � 1 Base Nitrogenada: DNA = Adenina (A), Guanina (G), Timina (T), Citosina (C) RNA = Adenina (A), Guanina (G), Uracila (U), Citosina (C) - Os nucleotídeos encadeados formam um ácido nucleico (DNA ou RNA) Nucleotídeos ?? No DNA: � Há 4 nucleotídeos diferentes � Cada um contém uma das 4 Bases Nitrogenadas (A,G,T,C). Essas 4 bases, em várias combinações de sequências, especificam, em última análise, as sequências de aminoácidos das proteínas. - Em 1953: James Watson e Francis Crick, estabeleceram que as duas fitas de DNA são complementos exatos uma da outra, de modo que, na hélice dupla, “os degraus da escada” são sempre constituídos pelos pares de bases: A = T e G = C Nucleotídeos: ADENINA ↔ TIMINA CITOSINA ↔ GUANINA Importante!!!!! COMPLEMENTARIDADE = PAREAMENTO DE BASES ATENÇÃO PARA O FORMATO DAS BASES NITROGENADAS Essa relação de Complementaridade entre Adenina e Timina e entre Guanina e Citosina é essencial para a função gênica, servindo como base tanto para a Replicação do DNA, quanto para a Expressão gênica - No RNA: É outro ácido nucleico, Quimicamente similar ao DNA, mas contém: - Um açúcar diferente: Ribose no lugar da Desoxirribose - Base Nitrogenada: Uracila em lugar da Timina nos seus nucleotídeos. Apresenta-se em Fita Única MAIS TARDE FALAREMOS DE SÍNTESE PROTEICA... CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS � A espécie humana possui 46 cromossomos, sendo: 44 autossomos e 2 sexuais. � Todos estes cromossomos encontram-se pareados, logo, temos: 22 pares de cromossomos autossomos e 1 par de cromossomos sexuais. Os representantes de cada par desses cromossomos são chamados de cromossomos homólogos ⇒⇒⇒⇒ cada par é idêntico em tamanho e localização do centrômero. � As Células que possuem os cromossomos homólogos são chamadas de células diplóides (2n), pois eles estão aos pares. � As Células que contém apenas 1 dos representantes são chamadas de haplóides (n) e são, normalmente, formadas por meiose para a produção de gametas. Obs.: A meiose está associada à formação de gametas CARIÓTIPO: Pares de cromossomos Homólogos: Idênticos em: - Tamanho e - Localização do centrômero Então, Cromossomo Humano: � 46 moléculas de DNA (23 pares) = Diplóide � Células germinativas = 23 22 autossômicas e 1 cromossomo sexual � Ovócito = Cromossomo X � Espermatozóide = Cromossomo Y Homem – 44 autossômica + combinação XY Mulher – 44 autossômica + combinação XX � Célula Somática = autossomo da mãe + Equivalente análogo do pai � Os dois cromossomas do par conduzem formas alternativas de um mesmo gene = ALELOS
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