Genética: núcleo, cromossomos e divisão celular

Prévia do material em texto

02/11/2017
1
 Localizar o DNA na Células;
 Conhecer as estruturas nucleares de uma 
célula animal
 Definir as estruturas de um cromossomo;
 Classificar os tipos de cromossomos;
 Caracterizar o processo de meiose e mitose.
NUCLÉOLO
CROMATINA
CARIOTECA
CARIOPLASMA
nucléolo
Filamento de cromatina
poros
carioteca
cariolinfa
Componentes
NÚCLEO INTERFÁSICO
Célula que não está se dividindo.
Superfície
citoplasmática
Superfície
nuclear
C a r i o t e c a
NÚCLEO INTERFÁSICO
Características
dupla
Continuidade do R.E.
Presença de 
ribossomos 
Presença de poros
( annulli)
02/11/2017
2
C a r i o p l a s m a
NÚCLEO INTERFÁSICO
Composto por H2O, DNA, proteínas
Massa incolor (coloidal)
Também chamado cariolinfa ou nucleoplasma
Comporta as estruturas nucleares.
NÚCLEO INTERFÁSICO
N u c l é o l o
Também chamado plasmossomo
Reservatório de RNA (ribossômico)
Forma ribossomos
Formado pela zona sat ou satélite.
Não possui membrana envoltória.
. .
NÚCLEO INTERFÁSICO C r o m a t i n a
Cromonema: célula em interfase. Cromossomo: célula em divisão.
NÚCLEO INTERFÁSICO
C r o m o s s o m o s
Constricção primária e secundária em um cromossomo.
O centrômero localiza-se na constricção primária.
02/11/2017
3
NÚCLEO INTERFÁSICO
C r o m o s s o m o s
Cromátides são cromossomos recém-originados que ainda 
estão ligados pelo mesmo centrômero.
Constrições secundárias
Constrição secundária somente nos cromossomos acrocêntricos.
Telômeros
Lacram as pontas dos cromossomos
Sequência específica nos seres 
humanon – TTAGGG repetida várias 
vezes(repetições em tandem)
NÚCLEO INTERFÁSICO
Tipos de C r o m o s s o m o s
centrômero
centrômero
centrômero
centrômero
telocêntrico acrocêntrico submetacêntrico metacêntrico
Classificação dos cromossomos quanto a posição do centrômero.
OBS: Na espécie humana não existe cromossomo telocêntrico.
02/11/2017
4
C r o m o s s o m o s
N ú m e r o 2N
2N = Diplóide
Cromossomos
homólogos
contém genes alelos
A é alelo de a;
B é alelo de b;
C é alelo de c.
Genes alelos ocupam o 
mesmo lócus em 
cromossomos 
Homólogos.
Pares de homólogos
C r o m o s s o m o s
N ú m e r o N
Contém um cromossomo de cada par - Genoma
2N = Diplóide N = Haplóide
C r o m o s s o m o s
Número constante
Nome científico Nome vulgar Número de cromossomos (2n)
46
48
48
78
440
8
24
22
20
Ser humano
Gorila
Chimpanzé
Cachorro
Mariposa
Mosca-das-frutas
Arroz
Feijão
Milho
Homo sapiens
Gorilla gorilla
Pan troglodytes
Canis familiaris
Lysandra atlantica
Drosophila 
melanogaster
Oryza sativa
Phaseolus vulgaris
C r o m o s s o m o s C a r i ó t i p o
Corresponde ao conjunto de cromossomos de uma
espécie em relação ao número, tamanho e forma.
02/11/2017
5
C r o m o s s o m o s
CROMOSSOMOS NÃO 
SEXUAIS
AUTOSSOMOS
44 AUTOSSOMOS
ALOSSOMOS
CROMOSSOMOS
SEXUAIS
2 ALOSSOMOS
F u n ç ã o
C r o m o s s o m o s
A l o s s o m o s
Porção do
Cromossomo X
não-homóloga ao
Cromossomo Y Porção do
Cromossomo Y
não-homóloga ao
Cromossomo X
Região
homóloga
de X e Y
Cromossomo X Cromossomo Y
C i c l o m i t ó t i c o
Divisão celular
 Célula sintetiza 
proteína, lipídio e 
glicídios;
 É o período que mais 
varia no ciclo entre os 
diferentes tipos 
celulares;
02/11/2017
6
 Há grande atividade 
de síntese de DNA;
 Dura de 8 a 10 horas;
 Há Sintese de 
algumas proteínas
 Síntese de 
proteínas;
 Período mais curto –
3 a 4 horas
 Cada cromossomo 
apresenta-se 
duplicado –
cromátides-irmãs
Como pode uma células “saber” quantas 
divisões deve sofrer e quanto tempo 
permanecer viva?
 Telômeros
 TTAGGG
 Após 50 divisões –
o DNA cessa a 
mitose
02/11/2017
7
 Sinais químicos
◦ Sinais externos
◦ Sinais internos
Hormônios
Fatores de crescimentos
Ciclinas
Quinases
células-filhas
mitose
Divisão celular
Divisão celular
P r ó f a s e da M i t o s e
Nucléolo em
Desaparecimento
Fibras do fuso
Em formação
Membrana
nuclear em
desaparecimento
Cromossomos
duplicados em
condensação
Centro celular
Prófase
Divisão celular
P r ó f a s e da M i t o s e
•Inicia-se a condensação da 
cromatina;
•Membrana nuclear dissolve-se;
•Nucléolos desaparecem;
•Formação do fuso acromático 
ou mitótico;
•Ligação do fuso acromático ao 
cinetócoro
02/11/2017
8
Divisão celular
A p a r e l h o M i t ó t i c o
C r o m o s s o m o s
Fibras do fuso
mitótico em
formação
Fibras do
áster
Centríolos
Divisão celular
M e t á f a s e da M i t o s e
Metáfase
Fragmentos da
Membrana nuclear
Fibras 
cromossônicas
Cromátides-irmãs
Fuso
mitótico
Cromossomos condensados alinhados
no equador (placa metafásica)
Divisão celular
M e t á f a s e da M i t o s e
•Os cromossomos atigem o 
máximo da condensação;
•Localizados na região 
equatorial da célula;
•As cromatides-irmãs de cada 
cromossomo começam a sua 
separação.
Fragmentos da
Membrana nuclear
Fibras 
cromossônicas
Cromátides-irmãs
Fuso
mitótico
Cromossomos condensados alinhados
no equador (placa metafásica)
Divisão celular
A n á f a s e da M i t o s e
Anáfase
Encurtamento
das fibras
cromossômicas Cromossomos-irmãos
migrando para pólos
opostos
02/11/2017
9
Divisão celular
A n á f a s e da M i t o s e
•Os centrômero se dividem 
longitudinalmente;
•Os cromossomos-filhos vão 
se separando e dirigindo para 
os pólos da celula
•Colchicina- bloqueia a divisão.
Telófase
Divisão
citoplasmática
(citocinese)
Reaparecimento
dos nucléolos
Reorganização
da membrana
nuclear
Cromossomos
simples em
descondensação
Divisão celular
T e l ó f a s e da M i t o s e
Divisão
citoplasmática
(citocinese)
Reaparecimento
dos nucléolos
Reorganização
da membrana
nuclear
Cromossomos
simples em
descondensação
Divisão celular
T e l ó f a s e da M i t o s e
•Os cromossomos 
apresentam-se 
descondensados;
•Fibras do fuso 
desintegram;
•Formação de novas 
membras nucleares.
Divisão celular
C i t o c i n e s e
Citocinese centrífuga
Célula vegetal
Citocinese centrípeta
Célula animal
02/11/2017
10
células-filhas
meiose
Divisão celular Divisão celular
M e i o s e
2n
Célula-mãe
n n
n n n n
Meiose I
reducional
Meiose II
equacional
Divisão celular
P r ó f a s e I – l e p t ó t e n o
Leptóteno (célula diplóide: 2n = 4).
Divisão celular
P r ó f a s e I
É a fase mais longa da meiose;
É subdividido em : 
•Leptóteno,
•zigóteno, 
•paquíteno, 
•diplóteno e 
•diacinese
02/11/2017
11
Divisão celular
P r ó f a s e I – l e p t ó t e n o
Iniciam sua condensação meiótica e 
aparecem como filamentos longos e 
delgados;
Cada cromossomo do par homologo já 
está formado por duas cromátides ;
Ao longo dos filamentos, existem 
regiões mais espessas e menos 
espessas alternadas – cromômeros;
Divisão celular
P r ó f a s e I – z i g ó t e n o
Divisão celular
P r ó f a s e I – z i g ó t e n o
Pareamento dos cromossomos homólogos – sinapse;
Formação do Complexo Sinaptonêmico
Além do DNA esse complexo parece estar constituído de 
RNA e proteínas.
02/11/2017
12
Divisão celular
P r ó f a s e I – p a q u í t e n o
Divisão celular
P r ó f a s e I – p a q u í t e n o
Cada par de homólogos 
pareados é chamado de 
bivalente ou tétrade;
Durante essa etapa 
ocorre a crossing-over 
ou permuta ou 
sobrecruzamento;
Divisão celular
P r ó f a s e I - d i p l ó t e n o
02/11/2017
13
Divisão celular
P r ó f as e I - d i p l ó t e n o
Os cromossomos homólogos começam a se 
afastar;
Permanecem unidos por um ponto –
quiasmas;
O complexo sinaptonêmico desaparece;
Os quiasmas tendem a se mover para as 
extremidades dos cromossomos.
Divisão celular
P r ó f a s e I - d i a c i n e s e
Divisão celular
P r ó f a s e I - d i a c i n e s e
Desaparece o complexo sinaptômero;
Os bivalentes começam a se organizar na 
zona equatorial da célula, formando a 
metáfase I
A diacinese marca o fim da prófase I
02/11/2017
14
Divisão celular
M e t á f a s e I
Divisão celular
M e t á f a s e I
A membrana nuclear inicia a sua 
desintegração;
Fibrilas do fuso acromático começam a 
aparecer;
Cara homologo esta preso ao fuso 
acromático pelo seu centrômero.
Divisão celular
A n á f a s e I
Divisão celular
A n á f a s e I
Os cromossomos homólogos se separam;
Dirigindo se para os pólos da célula.
Telófase I
Os cromossomos chegam ao pólo;
Reconstituição do núcleo.
02/11/2017
15
Divisão celular
Prófase II
Praticamente inexistente.
Metáfase II
Cada cromátide-irmã dispõe-se no plano 
equatorial, predendo-se ao fuso
Divisão celular
Anáfase II
Há a divisão dos centrômeros e as 
cromatides migram para os pólos
Telófase II
Os cromossomos já estam nos pólos e 
formação da membrana
Gametogênese
E s p e r m a t o g ê n e s e
Espermatogônias (2n)
Espermatócito II (n)
Espermatócito I
(2n)
Espermátide (n)
Espermatozóide
(n)
Gametogênese
E s p e r m a t o z ó i d e
02/11/2017
16
Gametogênese
O v u l o g ê n e s e
ovogônias (2n)
ovócito I (2n)
1º glóbulo polar (n)
glóbulos polares (n)
2º glóbulo polar (n)
óvulo (n)
ovócito II (2n)
Gametogênese
E s t r u t u r a d o Ó v u l o
Zona
pelúcida
corona
radiata
ovócito
secundário
1º corpúsculo
polar
núcleo
fecundação
organismo diplóide
(2n)
Esquema da gametogênese animal e da fecundação
meiose meiose
Gametogênese e fecundação
organismo diplóide 
(2n)
organismo diplóide 
(2n)
gametas haplóides 
(n)
gametas haplóides 
(n)
Tipos de espermatozóides
áscaris
rã
salamandra
gato
crustáceo
02/11/2017
17
 Quais as estruturas que formam o núcleo?
 Como são classificados os cromossomos/
 Quais as etapas da divisão celula?
 Qual a diferença entre meiose e mitose?
Referência Bibliográfica
 Maria Regina Borges-Osório & Wanyce Miriam 
Robinson. Genética Humana 2ªed.Artmed
 SIMMONS, Michael J.; SNUSTAD, D. 
Peter. Fundamentos de genética. 4. ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2012; 
 Thompson & Thompson.Genética Médica. 7 
edição.Editora Elsevier
 GRIFFITHS, A.J.F., et al. 2009. Introdução à 
Genética. Rio de Janeiro, Ed.Guanabara 
Koogan, 9ª ed.