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Mitose e Meiose
O núcleo celular (descoberto por Robert Brown, 1833) é uma estrutura presente nas células eucarióticas, que contém o DNA da célula. 
Delimitado pelo envoltório nuclear, e se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. 
Possui duas funções básicas: 
	centro de controle celular
	armazenar as informações genéticas 
O núcleo é importante para:
 Sobrevivência e regeneração celular
 Divisão celular
Período em que a célula não se encontra em divisão é denominado interfase (núcleo interfásico).
NÚCLEO E DIVISÃO CELULAR 
Nucleoplasma ou cariolinfa: região fluida do núcleo, onde fica mergulhado o material genético.
Carioteca: membrana dupla e lipoproteica que envolve o núcleo.
Nucléolo: corpúsculo feito de RNAr e proteínas, onde ocorre intensa síntese de RNAr e que está diretamente relacionado a fabricação de ribossomos. 
Material genético: DNA + proteínas (histonas)
 - Cromatina: DNA descondensado típico do núcleo interfásico
 - Cromossomo: bastões grossos e curtos formados por DNA condensado típicos da célula em divisão celular.
COMPONENTES DO NÚCLEO 
CROMOSSOMOS 
São responsáveis pela transmissão dos caracteres hereditários (caracteres transmitidos de pais para filhos).
Os tipos de cromossomos assim como o número deles variam de uma espécie para outra.
São formados basicamente de proteínas e de ácido desoxirribonucleico (DNA).
O DNA contém os genes.
Cada gene possui uma informação genética (uma espécie de “instrução” química que condiciona uma característica do indivíduo, como a cor da pele ou o tipo de cabelo).
Estima-se que em cada célula humana existam cerca de 25 mil genes.
Os cromossomos diferem entre si quanto à forma, ao tamanho e ao número de genes que contêm.
CROMOSSOMOS 
Exemplos de seres vivos e o número de cromossomos em suas células
ESPÉCIE
NÚMERODE CROMOSSOMOS
SER HUMANO
46
CHIMPANZÉ
48
CAMUNDONGO
40
GATO DOMÉSTICO
38
GORILA
48
FEIJÃO
22
CEBOLA
16
MAMÃO
18
CAVALO
64
CÃO
78
PEPINO
14
CROMOSSOMOS 
CÉLULAS HAPLOIDES e diploides
Células haploides:
Possuem em seu núcleo apenas um cromossomo de cada tipo.
Exemplos: os gametas humanos – espermatozoides e óvulos.
Cada célula haploide possui 23 tipos de cromossomos, sendo os gametas humanos: n = 23 (n é o número de cromossomos diferentes).
Célula haploide: possui somente um cromossomo de cada tipo. 
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2
3
4
CÉLULAS HAPLOIDES e diploides
Células diploides:
Possuem em seu núcleo dois cromossomos de cada tipo.
Exemplos: todas as células do nosso corpo (com exceção das células de reprodução – os gametas).
Cada célula diploide possui dois cromossomos de cada tipo, possuindo 46 cromossomos (23 pares): 2n = 46.
CÉLULAS HAPLOIDES e diploides
Célula diploide: possui dois cromossomo de cada tipo. 
1
2
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4
1
4
3
2
CÉLULAS HAPLOIDES e diploides
Nas células diploides do nosso corpo, os cromossomos podem ser agrupados dois a dois.
Os dois cromossomos de cada par são do mesmo tipo (possuem a mesma forma, o mesmo tamanho e mesmo número de genes).
Em cada par, um é de origem materna e o outro, de origem paterna.
CÉLULAS HAPLOIDES e diploides
Esquema de um parte de cromossomos do mesmo tipo
Cromossomo
materno
Cromossomo
paterno
Genes que condicionam a característica X.
Genes que condicionam a característica Y.
Eventos que preparam e realizam a divisão celular 
Mecanismos responsáveis pelo crescimento e desenvolvimento 
Células somáticas  célula duplica seu material genético e o distribui igualmente para duas células-filhas
Processo contínuo dividido em 2 fases principais:
INTÉRFASE
MITOSE
CICLO CELULAR 
Célula encaminhada à progressão no ciclo por mecanismos de regulação relacionados a 
crescimento
multiplicação
diferenciação celular
condição de latência. 
Falhas nos mecanismos  célula pode ser
encaminhada para apoptose (morte celular programada)
desenvolvimento tumoral
CICLO CELULAR 
Fases do Ciclo:
G1: 12 horas
S: 7 a 8 horas
G2: 3 a 4 horas
M: 1 a 2 horas
Total: 24 horas
CICLO CELULAR 
Sinais químicos que controlam o ciclo provêm de fora e de dentro da célula
Sinais externos: 
> Hormônios 
> fatores de crescimento
Sinais internos são proteínas de 2 tipos:
> ciclinas
> quinases (CDKs)
CICLO CELULAR 
Fatores de crescimento liberados ligam-se a receptores de membrana das células alvo
Complexo receptor-ligante ativa produção de sinalizadores intracelulares 
Sinalizadores ativam cascata de fosforilação intracelular, induzindo a expressão de genes
Produto da expressão destes genes  componentes essenciais do Sistema de Controle do Ciclo celular (composto por CDKs e Ciclinas)
CICLO CELULAR 
FATORES DE CRESCIMENTO
Fase mais demorada (90% a 95% do tempo total gasto durante o ciclo)
Atividade biossintetica intensa
Subdividida em: G1, S e G2
O Ciclo pode durar algumas horas (células com divisão rápida, ex: derme e mucosa intestinal) até meses em outros tipos de células
CICLO CELULAR 
INTERFÁSE
Intensa síntese de RNA e proteínas
aumento do citoplasma da recém formada 
Se refaz o citoplasma, dividido durante a mitose 
Cromatina não compactada e não distinguível como cromossomos individualizados ao MO
Pode durar horas ou até meses
Inicia com estímulo de crescimento e posterior síntese de ciclinas que vão se ligar as CDKs (quinases)
CICLO CELULAR 
INTERFÁSE: G1
Duplicação do DNA
Aumenta a quantidade de DNA polimerase e RNA;
Mecanismos responsáveis pela progressão da célula ao longo da fase S e para G2  não estão muito claros
CICLO CELULAR 
INTERFÁSE: fase S
Tempo para o crescimento celular e para assegurar completa replicação do DNA antes da mitose
Pequena síntese de RNA e proteínas essenciais para o início da mitose 
Inicia-se a condensação da cromatina para que a célula possa progredir para a mitose
CICLO CELULAR 
INTERFÁSE: G2
Célula diplóide inicia a mitose  46 cromossomos e conteúdo de DNA de 4C (cada cromossomo é formado por duas moléculas de DNA unidas pelo centrômero)
Final da mitose  células-filhas apresentam também 46 cromossomos, porém um conteúdo de DNA de 2C
CONTEÚDO DE DNA
Vocês sabiam que um bebê humano, ao nascer, possui trilhões de células?
Veremos como isso é possível agora...
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O aumento no número de células
Um dia, todos nós já fomos uma única célula diploide.
A célula-ovo ou zigoto: formada pela união de um espermatozoide e um óvulo.
óvulo
espermatozoide
zigoto humano
Imagem: Quibik / Domínio Público
Imagem : Autor desconhecido / Domínio Público
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O aumento do número de células se deve a inúmeras divisões celulares.
Divisão Celular: é um processo que ocorre ao longo da vida de um indivíduo.
 Importância: garante o crescimento do organismo e a substituição de células que envelhecem e morrem.
O aumento no número de células
Como uma célula origina outra?
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Tipos de divisão celular
Em nosso corpo, ocorrem dois tipos de divisão celular:
mitose 
meiose.
MITOSE
Só lembrando que as células que constituem o corpo humano possuem 46 cromossomos.
Antes de uma célula se dividir, formando duas novas células, os cromossomos se duplicam no núcleo.
Formam-se dois novos núcleos, cada um com 46 cromossomos.
A célula então se divide em duas novas: cada uma com 46 cromossomos no núcleo.
 Prófase
 Prometáfase
 Metáfase
 Anáfase
Telófase
MITOSE
FASES
Cromatina condensa-se em cromossomos definidos, ainda não visíveis ao microscópio óptico
Cada cromossomo  duas cromátides-irmãs conectadas por um centrômero, em cada cromátide será formado um cinetócoro (complexos protéicos especializados) 
Os microtúbulos citoplasmáticos são desfeitos e reorganizados no fuso mitótico, irradiando-se a partir dos centrossomos à medida que estes migram para os pólos da célula
MITOSE
 Início da Prófase
 Final da Prófase
MITOSE
PRÓFASE
Fragmentação do envoltório nuclear e movimentação do fuso mitótico 
Microtúbulos do fuso entram em contato com os cinetócoros, que se fixam a
alguns microtúbulos 
Os microtúbulos que se ligam aos cinetócoros  microtúbulos do cinetócoro, tencionam os cromossomos, que começam a migrar em direção ao plano equatorial da célula
MITOSE
PROMETÁFASE
MITOSE
PROMETÁFASE
Cromossomos  compactação máxima, alinhados no plano equatorial da célula pela ligação dos cinetócoros a microtúbulos de pólos opostos do fuso 
Como os cromossomos estão condensados, são mais visíveis microscopicamente nessa fase
MITOSE
METÁFASE
MITOSE
METÁFASE
Inicia com a separação das cromátides irmãs (divisão longitudinal dos centrômeros) 
Cada cromátide (cromossomo filho) é lentamente movida em direção ao pólo do fuso a sua frente
MITOSE
ANÁFASE
 Início da Anáfase
 Fim da Anáfase
MITOSE
ANÁFASE
Cromossomos filhos estão presentes nos dois pólos da célula
Inicia-se a descompactação cromossômica, desmontagem do fuso e reorganização dos envoltórios nucleares ao redor dos cromossomos filhos
MITOSE
TELÓFASE
Clivagem do citoplasma (processo começa durante a anáfase) 
Sulco de clivagem no meio da célula, que vai aprofundando-se
Separação das duas células filhas
MITOSE
CITOCINESE
MITOSE
CITOCINESE
ou
Imagem: Mysid / domínio público
células-
filhas
célula-mãe
46
46
células-filhas
célula-mãe
46
MITOSE
Importância da Mitose
Garante que cada uma das células-filhas receba um conjunto completo de informações genéticas.
Permite o crescimento do indivíduo.
Substitui as células que morrem por outras novas.
Regenera partes lesadas do organismo.
Mas como se formam os espermatozoides e os óvulos, que têm somente 23 cromossomos no núcleo?
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MEIOSE 
(lembre-se: meio ou metade)
Nesse caso, os cromossomos também se duplicam no núcleo da célula-mãe (diploide), que vai se dividir e formar os gametas (células-filhas, haploides).
Mas, em vez do núcleo se dividir uma só vez, (como na mitose), na meiose ele se divide duas vezes.
MEIOSE 
(lembre-se: meio ou metade)
Primeira divisão: antes há duplicação dos cromossomos da célula-mãe.
Originam-se dois novos núcleos.
Segunda divisão: não há nova duplicação dos cromossomos das células.
Cada um dos dois novos núcleos se divide, formando-se, então, no total quatro células- filhas.
O processo resulta em quatro células-filhas, cada uma com 23 cromossomos.
ou
células-filhas
célula-mãe
célula-mãe
46
23
células-filhas
A - Duplicação dos cromossomos;
B - Primeira divisão;
C - Segunda divisão.
23
23
23
Imagem: PatríciaR. Original image from NCBI; original vector version by Jakov / Domínio Público
MEIOSE 
(lembre-se: meio ou metade)
Importância da Meiose
Garante com a formação de gametas (masculino e feminino) a perpetuação de uma determinada espécie.
Permite a recombinação gênica, de tal forma que cada célula diploide é capaz de formar quatro células haploides geneticamente diferentes entre si. Isso explica a variabilidade das espécies de reprodução sexuada.
Resumindo os processos de divisão celular
Mitose: cada célula-mãe origina duas células-filhas com o mesmo número de cromossomos que nela existiam.
Meiose: cada célula-mãe origina quatro células-filhas com a metade do número de cromossomos que nela existiam.
tem
DOIS TIPOS
DIVISÃO CELULAR HUMANA
A CÉLULA-MÃE ORIGINA QUANTRO CÉLULAS-FILHAS COM A METADE DO NÚMERO DE CROMOSSOMOS NELA EXISTENTES
ocorre quando
DURANTE TODA A VIDA DO INDIVÍDUO
ocorre
CÉLULAS HAPLOIDES
as quatro células-filhas são 
são os
GAMETAS
ÓVULOS
ESPERMATOZOIDES
MEIOSE
MITOSE
ocorre quando
permite
o
permite
a
A CÉLULA-MÃE ORIGINA DUAS CÉLULAS-FILHAS COM O MESMO NÚMERO DE CROMOSSOMOS NELA EXISTENTES
CRESCIMENTO DO ORGANISMO
SUBSTITUIÇÃO DAS CÉLULAS MORTAS
CÉLULAS DIPLOIDES
as duas células-filhas são 
são 
TODAS AS CÉLULAS DO CORPO
com 
exceção 
dos
GAMETAS
Mapa 
Conceitual
Agora é com vocês!
Realizar um trabalho de pesquisa (em grupos de três pessoas) a respeito de um dos temas abaixo:
o número de cromossomos humanos;
projeto Genoma Humano; ou
células-tronco.
Acesse os links abaixo
http://www.youtube.com/watch?v=dVooC-i_ycY
(vídeo de 18 segundos que mostra resumidamente o processo de divisão celular - mitose)
http://www.youtube.com/watch?v=Ixd8LgsE5nY&feature=related
(vídeo de 2:47 minutos com áudio inglês e legenda em português que mostra o processo de divisão celular – meiose)
Mitose X Meiose