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Genética Animal Heden L M Moreira Heden.luiz@gmail.com Divisão celular: Mitose e meiose Figura – diagrama de um cromossomo replicado mostrando as duas cromatides (cópias simples de um cromossomo inteiro), os telômeros (extremidades especializadas dos cromossomos) e os braços e regiões satélites. Estrutura do cromossomo metafásico DIVISÃO CELULAR • A divisão celular é comandada pelo núcleo • Ocorrem nos organismos dois tipos de divisão celular: – Mitose – Meiose Tipos de divisão celular • Mitose – origina duas células-filha com o mesmo número de cromossomos – Permite o crescimento do organismo, a substituição das células que morrem por outras novas e a regeneração de partes lesadas do organismo • Meiose – o núcleo se divide duas vezes. Forma células-filha com a metade do numero de cromossomos da espécie. – Permite a formação dos gametas Interfase • Período compreendido por 3 fases: – G1, S e G2 • Fase G1 – síntese de proteínas, enzimas e RNAs • Na fase S é onde ocorre a síntese dos cromossomos (replicação) – duplicação do material genético • Fase G2 – verificação e reparo do DNA Ciclo celular Fase M = Mitose + citocinese Divisão celular: Mitose Centríolos - organela celular que serve como foco para as fibras do fuso mitótico e meiótico. A duplicação dos centríolos ocorre durante a fase S, sendo coordenada com a replicação Duplicação dos centríolos – em células de animais O ciclo do centrossomo: 1) Duplicação durante a fase S 2) Separação (polarização) durante a prófase núcleo MITOSE Fases da Mitose cada cromossomo possui duas cromatídes. Existem duas cópias de cada gene cromossomo condensam, o envelope nuclear desaparece, e as fibras do fuso ligam-se ao cinetocoro Os cromossomo alinham-se ao longo da placa metafásica Fases da Mitose Uma cópia de cada cromátide migra para cada polo da célula Cada núcleo recém formado possui os mesmos alelos que o núcleo parental Citocinese começa com a formação de um sulco celular que constrita gradualmente a célula Fases da Mitose Fases da Mitose Citocinese: sulco de clivagem - anel contrátil de acto-miosina Clivagem de um ovo de rã fertilizado O plano de clivagem é determinado pela posição do fuso: ásteres ou microtúbulos interpolares antiparalelos A clivagem pode ser assimétrica Citocinese Divisão celular assimétrica: tem um papel importante na diferenciação celular durante o desenvolvimento embrionário MITOSE Conteúdo de DNA Ciclo de células mitóticas Divisão celular: Meiose Meiose Meiose I Meiose II MEIOSE I 1. Leptoteno inicia-se quando os cromossomos tornam-se visíveis. 2. Zigoteno inicia quando homologos se condensam fazem contato Sinapse – pareamento físico de cromossomos homologos. 3. Paquiteno as duas cromatides irmãs de cada cromossomo homologo tornam-se vísiveis 4. Diploteno desaparece o complexo sinaptonêmico. 5. Diacinese desaparece o envelope celular SINAPSES MEIOSE I • Quantos cromossomos existem no núcleo da progênie no final da Meiose I? • Metade do número de cromossomos da célula parental. • Portanto, a Meiose I é uma divisão reducional. MEIOSE II • Qual a diferença entre a Profase I e a Profase II? • Na Profase I ocorre o pareamento dos cromossomos homologos e na Profase II não, pois não há cromossomos homológos. • Em organismos diplóides há apenas uma cópia de cada cromossomo na célula durante a metafase II Meiose – redução Comparação entre meiose e mitose Distribuição independente dos cromossomos gera a produção de 2n gametas, n= numero de cromossomos; humanos 23 cromossomos: 8,4 x 106 Rearranjos e recombinações genéticas Variabilidade genética Teste Final • Faça um diagrama de uma célula de uma fêmea de mamífero que possua 3 cromossomos na profase da mitose. Inclua no diagrama os seguintes tipos de cromossomos: • a. um par de cromossomos metacentricos com satélites • b. um par de cromossomos submetacentrico • c. um par de cromossomos acrocêntricos
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