Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Citologia Geral Heliana Morais A TEORIA CELULAR (S. Collini) Princípios fundamentais da biologia é que todos os seres vivos são formados por células. Este conceito, que hoje nos parece simples, tem uma origem muito remota, sendo preciso recuar até ao século XVII, quando os primeiros instrumentos ópticos, como o microscópio, permitiram ao homem observar objetos muito pequenos de cuja existência nem se suspeitava. A TEORIA CELULAR Em 1665, o cientista inglês Robert Hooke (1635- 1703), observando uma secção de cortiça ao microscópio, notara pequeníssimas cavidades semelhantes às de uma colmeia, a que chamou células. Seguiram-se muitas observações e pesquisas, mas só no século XIX se reconheceu a célula como a unidade funcional de todos os organismos vivos. A teoria celular, formulada, por volta de meados do século XIX, por dois cientistas alemães, Mathias Schleiden (1804-1881) eTheodor Schwann (1810- 1882), defendia que todos os seres vivos são constituídos por células (primeiro postulado), que a célula é uma espécie de "fábrica química" onde se realizam todos os processos necessários à vida do organismo (segundo postulado) e que cada célula deriva de uma outra célula (terceiro postulado). O grande sucesso da teoria celular verificou-se na patologia e na fisiologia, com o estudioso alemão Rudolf Virchow (1821-1902), de formação médica, a deslocar o centro da doença dos tecidos para as células. A célula doente foi por ele considerada não como uma estrutura qualitativamente diferente, mas apenas como uma modificação da célula sã. Esta afirmação abriu caminho a pesquisas sobre a identificação das condições que alteram o estado normal de uma célula e a resposta da própria célula àquelas condições patológicas. Hierarquia taxonómica As espécies agrupam-se em géneros, os géneros em famílias, as famílias em ordens, as ordens em classes, as classes em filos e os filos em reinos, numa hierarquia de níveis cada vez mais abrangentes. Felis silvestris - Gato selvagem Felis manul - Gato de Pallas Felis Lynx - Lince Felis concolor - Puma Felis rufus - Lince americano Origem dos seres eucariontes A célula eucariótica surge a partir de várias células procarióticas que se associam numa relação simbiótica, sofrendo alterações durante essa relação. Uma célula procariótica ancestral terá capturado outras células procarióticas com benefício mútuo para todas as participantes. Origem dos seres eucariontes Mais tarde, cada uma destas células procarióticas especializou-se no sentido dos diferentes organismos membranares da célula eucariótica. O fato de cloroplastos e mitocôndrias possuirem DNA e ribossomas semelhantes ao dos procariontes, apresentarem as suas membranas internas e dividirem-se independentemente da célula que os contém faz com que este seja o modelo mais aceito. Célula animal Célula vegetal Microscópio Célula animal Diferenças entre Célula eucariótica e Célula procariótica MEMBRANA CELULAR Membrana citoplasmática As moléculas lipídicas constituem 50% da massa da maioria das membranas de células animais, sendo o restante, constituído de proteínas. As moléculas lipídicas são anfipáticas, pois possuem uma extremidade hidrofílica ou polar (solúvel em meio aquoso) e uma extremidade hidrofóbica ou não-polar (insolúvel em água). Os três principais grupos de lipídios da membrana são os fosfolipídeos, o colesterol e os glicolipídeos. Os fosfolipídeos possuem uma cabeça polar e duas caudas de hidrocarboneto hidrofóbicas (característica que confere a dupla camada lipídica). As caudas são normalmente ácidos graxos com diferenças no comprimento, o que influi na fluidez da membrana. As moléculas de colesterol aumentam as propriedades de permeabilidade das duplas camadas lipídicas. Ela torna a bicamada lipídica menos sujeita a deformações, e assim, diminui a permeabilidade da membrana. Transporte ativo - o transporte de moléculas feito por uma membrana e contra o fluxo natural dela; mediado por proteínas e requerendo gasto de energia. Transporte através da membrana celular Transporte passivo - transporte mediado por proteínas de canal. O movimento de moléculas por uma membrana de acordo com o fluxo natural. Sem gasto de energia. OSMOSE: deslocamento do solvente (água) do meio menos concentrado para o mais concentrado, através de uma membrana semipermeável. DIFUSÃO SIMPLES: espalhamento do soluto no solvente, do mais para o menos concentrado. Ocorre pela porção lipídica. DIFUSÃO FACILITADA: É a difusão do soluto através da membrana com auxílio da PERMEASE, com velocidade maior do que a devida a diferença de concentração. Cada permease transporta só um tipo de molécula. Exemplos: Difusão - O processo de transporte no qual moléculas viajam naturalmente de uma área de concentração mais alta a uma área de mais baixa concentração. Modificações da Membrana Celular Desmossomos Desmossomos ao M.E. Interdigitações Dobras nas membranas plasmáticas limítrofes de duas células, também são responsáveis pela coesão de células vizinhas. Microvilosidades Dobras da membrana plasmática, na superfície da célula que aumentam sua superfície de absorção. São encontradas nas células epiteliais do intestino delgado. O CITOPLASMA Os componentes do citoplasma O citoplasma é constituído por um material mais ou menos viscoso , chamado hialoplasma. Nele estão mergulhadas estruturas consideradas vivas, os orgânulos do citoplasma. O Hialoplasma Quimicamente o hialoplasma é constituído de água e moléculas de proteína, formando uma dispersão que os químicos chamam de colóide. A região mais externa do citoplasma é o ectoplasma que é bastante viscoso. A parte interna do hialoplasma é o endoplasma ou citosol que é mais fluida e característica de colóide no estado sol. Célula Citoesqueleto (microtúbulos e microfilamentos) São um complexo de fibras de proteínas finíssimas entrelaçadas e interligadas no hialoplasma. São microtúbulos formados por moléculas de proteínas chamadas tubulina. Os microfilamentos são formados pela proteína actina. São responsáveis pela forma, pela organização interna e pelos movimentos das células eucariontes A ciclose É uma corrente citoplasmática orientada num certo sentido, sendo bem visível especialmente no endoplasma de muitas células vegetais. A velocidade da ciclose é aumentada pela elevação da luz e da temperatura. O movimento amebóide É o movimento das amebas e dos glóbulos brancos que são capazes de formar pseudópodes. Tudo se passa como o pseudópode se destruísse na parte traseira e se reconstruísse na dianteira, dessa forma a ameba se locomove. Movimentos citoplasmáticos A organela nada mais é, que uma estrutura com características e funções específicas. Numa célula animal encontramos vários tipos de organelas, são elas: - Ribossomo; Mitocôndria; - Complexo de Golgi ou sistema golgiense; - Centríolos ; Lisossomo; - Retículo endoplasmáticoliso e rugoso; Principais organelas citoplasmáticas O retículo endoplasmático (M.E.) é formado por uma rede de canais, tubos, sacos membranosos e vesículas que se intercomunicam por dentro dos quais circulam substâncias fabricadas pela célula. Pode ser liso ou rugoso (com adesão de ribossomos). Retículo endoplasmático Retículo endoplasmático liso (constituído por membranas) Facilitar reações enzimáticas, devido à grande superfície de suas membranas; Transportar substâncias no interior da célula; Armazenar substâncias; Sintetizar lipídios (células que produzem os hormônios esteróides) Retículo endoplasmático • Retículo endoplasmático rugoso Onde se encontram aderidos a sua superfície externa os ribossomos, sendo local de produção de proteínas, as quais serão transportadas internamente para o Complexo de Golgi. Ribossomos São grânulos formados por RNA e por proteínas. Visíveis apenas ao M.E., compõem-se de duas subunidades de tamanhos diferentes e são observados tanto em células eucarióticas como nas procarióticas. Têm como função a síntese de proteínas Complexo de Golgi Complexo de Golgi Presente no citoplasma de praticamente todas as células eucariontes, consiste de bolsas membranosas achatadas (dictossomos), empilhadas, dispostas regularmente. O complexo de Golgi atua como centro de armazenamento, transformação, empacotamento e remessa de substâncias na célula. Complexo de Golgi Tem como principal função, a eliminação de substâncias que irão atuar fora das células, na secreção celular. Secreção de muco nas células caliciformes do intestino Participam da secreção de enzimas digestivas (formação de lisossomos primários) Formação do acrossomo da cabeça do espermatozóide. O acrossomo (ou acrossoma), vêm do grego acros + somatos, e significa "corpo do topo". Fica em cima da "cabeça" do espermatozóide masculino, que contém milhares de enzimas digestivas, que corroerão a parede celular do óvulo feminino, facilitando a sua fecundação. O acrossomo é produzido no Complexo de Golgi. Podemos citar como exemplos, as células caliciformes do intestino delgado, que secretam muco (mistura de glicoproteínas e de proteolgicanas sintetizadas no RE e no Golgi). Esta célula é polarizada, possuindo um domínio apical (voltado para a luz do intestino) e um domínio basolateral (cobre o resto da célula). Observe na figura e na micrografia, a quantidade de RE e vesículas de secreção, e a localização do aparelho de Golgi. Retículo endoplasmático rugoso, complexo de Golgi e lisossomas Existe uma relação funcional entre o RER, o Complexo de Golgi e os lisossomas (assim como com as vesículas de secreção). Os lisossomas formam-se na face de maturação do Complexo de Golgi. Podem unir-se a uma vesícula endocítica e formar um corpo de maiores dimensões - um vacúolo digestivo. Retículo endoplasmático rugoso, complexo de Golgi e lisossomas Aqui ocorre a digestão de partículas captadas por fagocitose ou endocitose por ação de enzimas hidrolíticas provenientes dos lisossomas. Uma vez concluída a hidrólise dessas partículas, os açúcares simples, os aminoácidos e outros monómeros passam para o hialoplasma constituindo nutrientes para a célula. Os resíduos resultantes da digestão são exocitados. Retículo endoplasmático e Aparelho de Golgi - (1) Membrana nuclear, (2) Poro nuclear, (3) Retículo endoplasmático rugoso (RER), (4) Retículo endoplasmático liso (SER), (5) Ribossoma no RER, (6) Proteínas que são transportadas, (7) Vesícula transportadora, (8) Aparelho de Golgi ou complexo lameloso (9) Cisterna do AG, (10) Transmembrana do AG, (11) Cisterna do AG, (12) Vesícula secretora, (13) Membrana plasmática, (14) Proteína secretada, (15) Citoplasma, (16) Espaço extracelular. Bolsas membranosas presentes no citoplasma que contêm enzimas capazes de digerir várias substâncias orgânicas. São responsáveis pela digestão intracelular. As bolsas formadas na fagocitose ou pinocitose, que contêm partículas capturadas, se fundem com os lisossomos para que ocorra a digestão. Lisossomos Fagocitose Pinocitose Mitocôndrias Pequenos orgânulos presentes apenas nas células eucarióticas, cuja função é a respiração celular. São visíveis ao MO, podendo ser corados em células vivas com o Verde Janus. Ao ME notamos que a mitocôndria é limitada por duas membranas semelhantes à MC. A membrana interna forma uma série de dobras ou septos, chamados cristas mitocondriais. Entre as cristas há uma solução coloidal, idêntica ao hialoplasma, com várias substâncias dissolvidas, chamadas matriz mitocondrial. Mitocôndria São orgânulos citoplasmáticos encontrados em todas as células com exceção do organismos procariontes e dos vegetais que produzem fruto. Cada centríolo é formado por nove túbulos triplos ligados entre si formando um tipo de cilíndro. Cada túbulo é um microtúbulo. Um diplossomo são dois centríolos dispostos perpendicularmente. Hoje sabemos que os centríolos originam os cílios e os flagelos, estruturas contráteis que possibilita movimentos. Centríolos Centríolos Os cílios e os flagelos São estruturas móveis, que podem ser encontradas tantos em unicelulares como em organismos complexos. Os cílios são numerosos e curtos e os flagelos são longos existindo um ou poucos numa célula. Papéis: Permitir a locomoção da célula ou do organismo no meio líquido Permitir ao meio aquoso deslizar sobre a célula ou o organismo Qualquer pedaço no citoplasma delimitado por um pedaço de membrana lipoprotéica. As variedades mais comuns são: » Vacúolos relacionados com a digestão intracelular » vacúolos contráteis (ou pulsáteis) » vacúolos vegetais Os vacúolos As inclusões São formações não vivas existentes no citoplasma, como grãos de amido gotas de óleo. O conjunto de inclusões denomina-se paraplasma. A seqüência das estruturas formadas durante a digestão intracelular é: vacúolo alimentar, vacúolo digestivo e vacúolo residual. A diferença entre Peroxissomos e lisossomos é que os Peroxissomos liberam enzimas responsáveis à destruição de moléculas tóxicas que possuem oxigênio e lisossomos contém as enzimas se relacionam a digestão intracelular. Vacúolo autofágico é um verdadeiro vacúolo digestivo que fazem reciclagem e renovação do material celular. O Núcleo O núcleo celular, descoberto em 1833 pelo pesquisador escocês Robert Brown, é uma estrutura presente nas células eucariontes, que contém o DNA da célula. É delimitado pelo envoltório nuclear, e se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. O núcleo possui duas funções básicas: regular as reações químicas que ocorrem dentro da célula, e armazenar as informações genéticas da célula. O seu diâmetro pode variar de 11 a 22.25 μm. Robert Brown (1773–1858) Além do material genético, o núcleo também possui algumas proteínas com a função de regular a expressão gênica, que envolve processos complexos de transcrição, pré-processamento do mRNA (RNA mensageiro), e o transporte do mRNA formado para o citoplasma. Dentro do núcleo aindapodemos encontrar uma estrutura denominada nucléolo, que é responsável pela produção de sub-unidades dos ribossomos. (1) Membrana celular (2) Ribossomos (3) Poro nuclear complexos (4) Nucléolo (5) Cromatina (6) Núcleo (7) Retículo endoplasmático (8) Nucleoplasma Toda a estrutura está rodeada pelo citoplasma A célula Uma das principais características da célula eucarionte é a presença de um núcleo de forma variável, porém bem individualizado e separado do restante da célula: ao microscópio óptico o núcleo tem contorno nítido, sendo o seu interior preenchido por elementos figurados. Dentre os elementos distinguem-se o nucléolo e a cromatina. Quando uma célula se divide, seu material nuclear (cromatina) perde a aparência relativamente homogênea típica das células que não estão em divisão e condensa-se numa série de organelas em forma de bastão, denominadas cromossomos. Nas células somáticas humanas são encontrados 46 cromossomos. Cromossomos Cariótipo O envoltório nuclear é responsável tanto por separar as reações químicas que ocorrem dentro do citoplasma daquelas que ocorrem dentro do núcleo, quanto por permitir a comunicação entre esses dois ambientes. Essa comunicação é realizada pelos poros nucleares que se formam da fusão entre a membrana interna e a externa do envoltório nuclear. O interior do núcleo é composto por uma matriz denominada de nucleoplasma, que é um líquido de consistência gelatinosa, similar ao citoplasma. Dentro dele estão presentes várias substâncias necessárias para o funcionamento do núcleo, incluindo bases nitrogenadas, enzimas, proteínas e fatores de transcrição. Também existe uma rede de fibras dentro do nucleoplasma (chamada de matriz nuclear), cuja função ainda está sendo discutida. O DNA presente no núcleo encontra-se geralmente organizado na forma de cromatina (que pode ser eucromatina ou heterocromatina), durante o período de interfase. Durante a divisão celular, porém, o material genético é organizado na forma de cromossomos. Sua posição é geralmente central, acompanhando o formato da célula, mas isso pode variar de uma para outra. Nos eritrócitos dos mamíferos, o núcleo está ausente. DNA Ácido desoxirribonucléico Genes O gene é uma seqüência de nucleotídeos em uma molécula de DNA, que contêm a informação necessária para sintetizar uma molécula de RNA mensageiro para, a partir dele construir uma proteína. Existem cerca de 100.000 genes distribuídos nos 46 cromossomos da espécie humana. Cada gene se localiza em um ponto específico do cromossomo chamado lócus. Uma célula em intérfase, isto é, que não está se dividindo, apresenta os seguintes componentes: ·1. Carioteca - envoltório nuclear, formada por duas membranas com poros, onde há intercâmbio de substâncias entre o núcleo e o citoplasma. ·2. Nucleoplasma ou Cariolinfa ou Suco Nuclear - é uma massa incolor constituída principalmente de água e proteínas. ·3. Nucléolo - trata-se de um corpúsculo esponjoso e desprovido de membranas, que se encontra em contato direto com o suco nuclear, rico em RNA ribossômico. 4. Cromatina - representa o material genético, com proteínas e moléculas de DNA. Têm aspecto emaranhado de filamentos longos e finos, denominados cromonemas. Esses apresentam regiões condensadas chamadas de heterocromatinas, e regiões distendidas chamadas eucromatinas. Durante a divisão celular, os cromonemas espiralizam-se, tornando-se mais curtos e mais grossos e passam a ser chamados de cromossomos. Cromonema = Cromossomo Durante a divisão celular, os cromonemas espiralizam-se, tornando-se mais curtos e mais grossos. Podem, então, ser vistos individualmente e passam a ser chamados de cromossomos. DNA (ácido desoxirribonucléico) - é o suporte universal da informação genética que define as características de cada organismo vivo. A unidade fundamental do DNA é o nucleotídeo, o qual resulta da ligação entre uma base nitrogenada (A-adenina, G- Guanina, C-citosina, T-timina), uma pentose (desoxirribose) e um grupo fosfato. A designação dada ao nucleotídeo encontra-se relacionada com a respectiva base nitrogenada que o compõe. As quatro bases heterocíclicas presentes nos nucleótidos de DNA pertencem à família das purinas (A e G) e das pirimidinas (C e G). Representação estrutural de um desoxirribonucleótido, mais especificamente da desoxitimidina-5'-monofosfato (ou ácido 5'-desoxitimidílico). O DNA é um ácido nucléico e apresenta duas cadeias de nucleotídeos complementares, de acordo com a ligação/emparelhamento obrigatório das bases constituintes dos nucleotídeos que compõem o DNA: A-T e G-C. Os desoxirribonucleotídeos de uma cadeia simples de DNA estão ligados entre si través de uma ligação fosfodiéster entre o carbono 3' do nucleotídeo anterior e o carbono 5' do nucleotídeo posterior. Deste modo, a cadeia de DNA apresenta uma extremidade livre, a 3' com um grupo hidroxila e uma extremidade 5´ livre com um grupo fosfato. O DNA apresenta uma estrutura secundária sob a forma de “dupla-hélice” (Watson e Crick, 1953), formada por duas cadeias complementares antiparalelas (com sentidos opostos, designando-se uma por 3’-5’ e a outra por 5’-3’), ligadas pelo estabelecimento de pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas complementares das duas cadeias. As moléculas de açúcar e os grupos fosfato constituem o esqueleto do ácido nucléico, que apresenta uma carga exterior negativa, devido à presença dos grupos fosfatos, desproteinados a valores fisiológicos de pH. A hélice dupla do DNA apresenta um diâmetro aproximado de 2 nm, com um espaçamento entre as bases adjacentes de 0,34 nm. Os descobridores da estrutura do DNA, James Watson, à esquerda, e Francis Crick, observam seu modelo de uma molécula de DNA A. Barrington Brown/ Photo Researchers, Inc. DNA - DEOXYRIBONUCLEIC ACID blueprint of life (has the instructions for making an organism) established by James Watson and Francis Crick codes for your genes shape of a double helix made of repeating subunits called nucleotides. Gene - a segment of DNA that codes for a protein, which in turn codes for a trait (skin tone, eye color..etc), a gene is a stretch of DNA. Nucleotide - consists of a sugar, phosphate and a base DNA replication is semi-conservative. That means that when it makes a copy, one half of the old strand is always kept in the new strand. This helps reduce the number of copy errors. DNA REPLICATION Replication is the process where DNA makes a copy of itself. Why does DNA need to copy? Simple: Cells divide for an organism to grow or reproduce, every new cell needs a copy of the DNA or instructions to know how to be a cell. DNA replicates right before a cell divides. RNA DNA remains in the nucleus, but in order for it to get itsinstructions translated into proteins, it must send its message to the ribosomes, where proteins are made. RNA = ribonucleic acid. RNA is similar to DNA except: 1. has on strand instead of two strands. 2. has uracil instead of thymine 3. has ribose instead of deoxyribose O núcleo celular Cromossomos: s. m. Biol. Cada um dos corpúsculos, de cromatina, que aparecem no núcleo de uma célula, durante a sua divisão. Constituem a sede das qualidades hereditárias representadas pelos genes. O comando e coordenação de toda a atividade celular e transmissão das características hereditárias, é feito pelos cromossomas. Nas células que não têm núcleo (procarióticas) os cromossomas encontram-se no interior da célula, em uma estrutura denominada nucleóide. Nas células com núcleo (eucarióticas), os cromossomas encontram-se no interior do núcleo. O número de cromossomas nos organismos, varia dependendo da espécie. Cada cromossomo é formado por uma única molécula. Ela se parece com duas fitas enroladas entre si, em formato espiral. A região do cromossomo que contém o código para sintetizar uma substância específica é chamada de gene. A molécula que forma o cromossoma é um ácido nucléico, denominado ácido desoxirribonucléico, ou DNA. 1 micron (10-6m). O núcleo da célula da folha fica visível. . 0 0 0 a n g s t r o n s ( 1 0 - 7 m ) . O s c r o m o s s o m a s a p a r e c e m . . 0 0 0 a n g s t r o n s ( 1 0 - 7 m ) . O s c r o m o s s o m a s a p a r e c e m . . 0 0 0 a n g s t r o n s ( 1 0 - 7 m ) . O s c r o m o s s o m a s a p a r e c e m . 1.000 angstrons (10-7m). Os cromossomas aparecem. a n g s t r o n s ( 1 0 - 8 m ) . O D N A p o d e s e r i d e n t i f i c a d a n g s t r o n s ( 1 0 - 8 m ) . O D N A p o d e s e r i d e n t i f i c a d 1 nanômetro (10-9m). Os blocos cromossomiais. a n g s t r o n s ( 1 0 - 8 m ) . O D N A p o d e s e r i d e n t i f i c a d a n g s t r o n s ( 1 0 - 8 m ) . O D N A p o d e s e r i d e n t i f i c a d a n g s t r o n s ( 1 0 - 8 m ) . O D N A p o d e s e r i d e n t i f i c a d 100 angstrons (10-8m). O DNA pode ser identificado. OS CROMOSSOMOS HUMANOS Nas células somáticas humanas são encontrados 23 pares de cromossomos. Destes, 22 pares são semelhantes em ambos os sexos e são denominados autossomos. O par restante compreende os cromossomos sexuais, de morfologia diferente entre si, que recebem o nome de X e Y. No sexo feminino existem dois cromossomos X e no masculino existem um cromossomo X e um Y. Cada espécie possui um conjunto cromossômico típico ( cariótipo ) em termos do número e da morfologia dos cromossomos. O número de cromossomos das diversas espécies biológicas é muito variável. Cariótipo feminino normal O estudo morfológico dos cromossomos mostrou que há dois exemplares idênticos de cada em cada célula diplóide. Portanto, nos núcleos existem pares de cromossomos homólogos . Denominamos n o número básico de cromossomos de uma espécie, portanto as células diplóides apresentarão em seu núcleo 2 n cromossomos e as haplóides n cromossomos. Cada cromossomo mitótico apresenta uma região estrangulada denominada centrômero ou constrição primária que é um ponto de referência citológico básico dividindo os cromossomos em dois braços: p (de petti) para o braço curto e q para o longo. Os braços são indicados pelo número do cromossomo seguido de p ou q; por exemplo, 11p é o braço curto do cromossomo 11. Além da constrição primária descrita como centrômero, certos cromossomos apresentam estreitamentos que aparecem sempre no mesmo lugar: São as constrições secundárias. Cariótipo masculino Cariótipo feminino De acordo com a posicão do centrômero, distinguem-se alguns tipos gerais de cromossomos: Metacêntrico: Apresenta um centrômero mais ou menos central e braços de comprimentos aproximadamente iguais. Submetacêntrico: O centrômero é excêntrico e apresenta braços de comprimento nitidamente diferentes. Acrocêntrico: Apresenta centrômero próximo a uma extremidade.Os cromossomos acrocêntricos humanos (13, 14, 15, 21, 22) têm pequenas massas de cromatina conhecidas como satélites fixadas aos seus braços curtos por pedículos estreitos ou constrições secundárias. Telocêntrico: Apresenta o centrômero na extremidade, de modo que ocorre uma única cromátide. Não ocorre na espécie humana. Há dois tipos de divisão celular: mitose e meiose . A mitose é a divisão habitual das células somáticas, pela qual o corpo cresce,se diferencia e realiza reparos. A divisão mitótica resulta normalmente em duas células-filhas, cada uma com cromossomos e genes idênticos aos da célula-mãe. A meiose ocorre somente nas células da linhagem germinativa. Resulta na formação de células reprodutivas (gametas), cada uma das quais tem apenas 23 cromossomos. O núcleo A divisão das células é um processo importantíssimo, relacionado com o crescimento do organismo, reparo de lesões e manutenção da estrutura do indivíduo, além de ser fundamental na reprodução e perpetuação da espécie. Há dois tipos de divisão celular, a mitose e a meiose. A mitose é uma etapa do ciclo celular. Já a meiose, nos animais, é responsável pela produção de gametas. MITOSE A mitose é a divisão celular que ocorre nas células somáticas (células não sexuais) onde são produzidas inúmeras células a partir de uma só célula genitora. Este tipo de divisão, entretanto, pode ocorrer também em células germinativas (aquelas que levam a formação dos gametas). Divisão celular MEIOSE A meiose é o processo de divisão celular que ocorre nos órgãos reprodutores masculinos e femininos de plantas e de animais, e que leva a formação de esporos (nos vegetais) e gametas (nos animais). A meiose é de muita importância para a evolução, pois é durante este processo que ocorre a recombinação genética, ou seja, ocorre troca de partes dos cromossomos, aumentando assim a variabilidade genética dos gametas formados. O núcleo, os cromossomos e o DNA Ciclo celular Etapas da mitose: Prófase Metáfase Anáfase Telófase Mitoses em raiz de cebola MITOSE e MEIOSE A cromatina é o DNA associado a cinco proteínas básicas denominadas histonas. As histonas H2A, H2B, H3 e H4 formam grupos de 8 proteínas (2 de cada) que se associam ao DNA em intervalos de 200 pares de bases (nucleossoma). A histona H1 se associa ao DNA formando a fibra de 10nm. A cromatina encontra-se na célula em intérfase como uma fibra de 20 a 30nm que é resultado de um enrolamento da fibra de 10nm (compactação de 40 vezes) na forma de solenóide conforme pode ser visualizado na figura ao lado. Para alcançar a compactação máxima (cromossomo na metáfase) precisa de compactar mais 100 vezes. Os cromossomos contêm os genes que por sua vez são formados por DNA (ácido desoxirribonucléico). Estes genes permitem a transmissão das informações genéticas de geração a geração. Todas as formas de RNA são sintetizadas por enzimas (RNA polimerases) que obtêm informações em moldes de DNA. Com base na união de todos os processos desde a replicação do DNA (auto produção de DNA), a sua transcrição em RNA, e a produção das proteínas (tradução do código genético) o cientista Francis Crick descreveu o Dogma Central da Biologia Molecular. Algumas descobertas posteriores não coincidiram com este Dogma: O RNA pode sofrer replicação em alguns vírus e plantas O RNA viral, através de uma enzima denominada transcriptase reversa, pode ser transcrito em DNA O DNA pode diretamente traduzir proteínas específicas sem passar pelo processo de transcrição, porém o processo ainda não está bem claro A síntese de DNA tem como objetivo replicar, de modo exato, o genoma. Já a síntese de RNA está relacionada com a própria expressão gênica. O processo de síntese de RNA, a partir de um molde de DNA, é denominado de transcrição. O RNA é uma molécula semelhante ao DNA; é também uma molécula longa, linear, contendo 4 tipos de nucleotídeos, unidos por ligações 3'- 5' fosfodiéster. Duas diferenças nos grupos constituintes distinguem o RNA do DNA: - a pentose é a ribose - no lugar da timina entra a uracila Mas como se formam as proteínas? Figura 6. Transcrição, tradução e síntese de proteínas. . Estudem bastante! Boa sorte! “ Daqui a cinco anos você estará bem próximo de ser a mesma pessoa que é hoje, exceto por duas coisas: os livros que ler e as pessoas de quem se aproximar”. ( Charles Jones )
Compartilhar