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Diferenciação Celular Raquel Sales Diferenciação Celular • Processo de especialização das células passam a exercer funções específicas • Aumenta a eficiência do conjunto mas torna as células mas dependentes umas das outras • Principal exemplo • Necessário Genes específicos Diversidade de morfologia celular presente no organismo adulto Diferenciação Celular • Os diversos tipos celulares que constituem o organismo adulto derivam de um único tipo celular ZIGOTO • Gameta + Gameta = Zigoto Célula TOTIPOTENTE Célula com potencial máximo para formar TODAS as células do corpo Diferenciação x Potencialidade • Diferenciação: capacidade da célula em se especializar em uma determinada função no organismo. Ex: cel. Musculares são especializadas em movimento • Potencialidade: capacidade que a célula tem de originar outros tipos celular Quanto a diferenciação menor a potencialidade e vive versa Diferenciação x Potencialidade • Blastômeros originam qualquer tipo celular – totipotentes (100% de potencialidade) • Células 100% diferenciadas (especializadas) – perderam a capacidade de originar sequer outras células iguais (divisão mitótica ZERO) Ex: células do músculo cardíaco ZIGOTO Células Diferenciadas Influência da Maturação e do Meio Externo no Processo de Diferenciação • Experimento com anfíbios • Plasticidade – capacidade da célula de responder a sinais externos e ambientais e formar outros tipo celulares (potencialidade) Jovens – Plasticidade e Potencialidade Jovens – Plasticidade e Potencialidade Pré - diferenciação • Clivagem – divisões mitóticas sucessivas e rápidas logo após a fertilização. • Durante a clivagem o processo de transcrição fica inibido (não há transmissão de informação genática) • O número de células aumenta mas o tamanho do embrião não se altera Gastrulação – Início da Diferenciação • Gastrulação – processo de mudança na forma embrionária (movimentos morfogenéticos) • Inicia-se o processo de TRANSCRIÇÃO – passagem de informação genética • Começa a ocorrer o processo de DIFERENCIAÇÃO -Ectoderma - Mesoderma - Endoderma Diferenciação – Expressão Gênica • Todas as células possuem codificadas em seu DNA as informações gênicas para formar qualquer célula do organismo – apenas uma porção seleta de proteínas é formada em cada célula • Os genes transmitidos no processo de transcrição permite a produção seletiva de proteínas com funções específicas – diferenciação A diferenciação resulta da inativação de certos genes e da ativação de outros Diferenciação – Expressão Gênica • Controle gênico transcricional – regula a disponibilidade (ativação ou inativação de alguns genes) do DNA para gerar RNAm • Controle gênico pós transcricional – regula a variação da estabilidade do RNAm. Quanto mais estável o RNAm, maior seu tempo na célula antes de ser degradado – maior síntese protéica Fatores Controladores da Diferenciação • Fatores Intrínsecos (intracelulares) Macromoléculas depositadas de forma desigual no citoplasma das células do embrião A diferença desse conteúdo citoplasmático é determinante no processo de diferenciação Fatores Controladores da Diferenciação • Fatores Extrínsecos (extracelulares) Sinais provenientes da matriz extracelular Fatores Ambientais (experimento com anfíbios): 1. Fatores físicos: raio x, temperatura, radioatividade 2. Fatores químicos: drogas, medicamentos 3. Fatores biológicos: infecção viral A Diferenciação Não se Restringe a Embriões A Diferenciação é Reversível • Todas as células diferenciadas possuem em seu DNA as informações gênicas completas • Desprogramação Nuclear: reversão dos processos de restrição genômica para retornar o núcleo da célula ao seu estado zigótico (totipotente) - Genes Ativos - Genes Inativos Artificial CLONAGEM Natural REGENERAÇÃO Células Tronco Células pouco diferenciadas que se dividem continuamente durante a vida do organismo ( potencialidade) Produzir células que podem gerar outras cada vez mais diferenciadas Função MULTIPOTENTES Reserva de Cel. Tronco Apoptose • Eliminação de células que não são mais necessárias Linfócitos T no timo Feto humano com dedos em nadadeira • As células são fagocitadas por macrófagos – não produzem inflamação, diferente das células necrosadas • Mecanismo de defesa
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