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Ciclo Celular: Mitose e Meiose Prof. Dr. Marcos M. B. Barbosa marcosmbb@gmail.com AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA O CICLO DA DIVISÃO CELULAR “Onde surge uma célula, exis<a uma célula anteriormente, assim como os animais só podem surgir de animais, e as plantas, de plantas” AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA O CICLO DA DIVISÃO CELULAR • Uma célula se reproduz realizando uma sequência ordenada de eventos • Principal mecanismo pelo qual todos os seres vivos se reproduzem – Os detalhes variam de organismo para organismo – Ocorrem em diferentes momentos na vida de um organismo AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA O CICLO DA DIVISÃO CELULAR • Nos unicelulares cada divisão celular produz um organismo novo completo • Nos mul<celulares vários ciclos d e d i v i s ã o c e l u l a r s ã o necessários para produzir um novo organismo AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA O CICLO DA DIVISÃO CELULAR AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA O CICLO DA DIVISÃO CELULAR intérfase mitose intérfase mitose Ciclo Celular Intérfase Divisão AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA O CICLO DA DIVISÃO CELULAR • O ciclo celular é dividido em quatro fases • Dois eventos mais dramá<cos – Mitose – Citocinese • O intervalo entre a fase M e a próxima fase M é a Intérfase – Intensa a<vidade metabólica – Três fases: S = Síntese: Replicação do DNA nuclear Flanqueada por duas fases G1 = intervalo, Gap: fase entre o término da M e início da S G2: fase entre final da S e início da M AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA O CICLO DA DIVISÃO CELULAR AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA CICLO CELULAR: INTERFASE • Pode ser dividida em períodos ou fases Æ subdivisão ajuda a entender melhor as modificações que ocorrem durante o ciclo • Períodos ou Fases: G1 Æ transcrição e tradução intensas S Æ síntese de DNA nuclear, duplicação do par de centríolos no citoplasma (centrossomo) G2 Æ tradução AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA CICLO CELULAR: INTERFASE • São visíveis a carioteca e os nucléolos. • Os cromossomos encontram-‐se na forma de croma<na (longos, finos, descondensados e não individualizados). AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA CICLO CELULAR: INTERFASE • Ocorre síntese de RNA, de proteínas e de DNA e conseqüente duplicação dos cromossomos Æ a par&r daí cada cromossomo fica formado por duas cromá&des irmãs. • No citoplasma, ocorre a dupl icação do centrossomo (par de centríolos). AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA PONTOS DE CHECAGEM DO CICLO CELULAR • Pontos de checagem Æ mecanismos celulares verificam as condições da célula antes de prosseguir de uma fase para outra: 1-‐ Entre G1 e G2: A célula a<ngiu o tamanho adequado? O ambiente é favorável? O DNA está danificado? 2-‐ Entre G2 e a mitose: Nova verificação quanto ao crescimento celular e a correta replicação do DNA. AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA SISTEMA DE CONTROLE DO CICLO CELULAR • Assegurar que a célula replique todo o seu DNA e organelas e se dividirão de maneira ordenada • Rede complexa de proteínas reguladoras • O próprio sistema de controle também é regulado • Para garan&r que os eventos do ciclo celular ocorra em conjunto de sequências • Pontos crí&cos: Sistema de retroalimentação • Freios moleculares • Para o ciclo em vários pontos de verificação AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA SISTEMA DE CONTROLE DO CICLO CELULAR AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA CICLO CELULAR: DIVISÃO • Consiste na Mitose + Citocinese • Período em que os cromossomos são visíveis • Ponto chave da fase M • Separar precisamente e segregar os cromossomos • Cada célula filha deve receber uma cópia idên<ca do genoma • Ação do citoesqueleto Fase M Prófase Pro-‐Metáfase Metáfase Anáfase Telófase Citocinese AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA CICLO CELULAR: DIVISÃO AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA CICLO CELULAR: DIVISÃO AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MITOSE: PRÓFASE AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MITOSE: PRO-‐METÁFASE AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MITOSE: METÁFASE AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MITOSE: ANÁFASE AULA 04: CicloCelular: Mitose e Meiose GENÉTICA MITOSE: TELÓFASE AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MITOSE: CITOCINESE AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MITOSE: VISÃO GERAL AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA DIVISÃO MEIÓTICA: RESUMO DO PROCESSO • Conceito: <po de divisão em que o número de cromossomos da célula fica reduzido à metade – Cada célula-‐filha final apresenta apenas um cromossomo de cada par de homólogos. • Caracterís<cas: acontece em duas divisões sucessivas, dando origem a 4 células-‐filhas: – 1ª divisão: reducional • Reduz o n° de cromossomos à metade. – 2ª divisão: equacional • Semelhante à mitose • N° de cromossomos das células que se dividem se mantém nas células-‐filhas. • Ocorrência: Somente em Eucariotos – Difere quanto ao momento do ciclo de vida em que ocorre a meiose AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA DIVISÃO MEIÓTICA: RESUMO DO PROCESSO AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA DIVISÃO CELULAR MEIÓTICA CICLO DE VIDA FECUNDAÇÃO MEIOSE ZIGÓTICA MEIOSE ESPÓRICA MEIOSE GAMÉTICA AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA DIVISÃO CELULAR MEIÓTICA: FASES MEIOSE I MEIOSE II Prófase I Prófase II Metáfase I Metáfase II Anáfase I Anáfase II Telófase I Telófase II AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MEIOSE x MITOSE AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA DIVISÃO MEIÓTICA: PRÓFASE I • É dividida em 5 sub-‐fases consecu<vas: – 1 Leptóteno: • Início da condensação dos cromossomos duplicados • Cromossomos homólogos começam a se parear – 2 Zigóteno: • Pareamento dos cromossomos homólogos • Sinapse cromossômica AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA PRÓFASE I: LEPTÓTENO E ZIGÓTENO AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA PRÓFASE I: PAQUÍTENO • É dividida em 5 sub-‐fases consecu<vas: – 3 Paquíteno: • Cada par de cromossomos homólogos é chamado bivalente – Formação das tétrades » Conjunto de cromossomos bivalentes • Formação dos quiasmas e crossing over AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA PRÓFASE I: DIPLÓTENO • É dividida em 5 sub-‐fases consecu<vas: – 4 Diplóteno: • Cromossomos homólogos começam a se separar • Número de quiasmas fornece o número de permutações ocorridas Par de bivalente no diplóteno mostrando 3 quiasmas. AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA PRÓFASE I: PAQUÍTENO E DIPLÓTENO AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA PRÓFASE I: DIACINESE • É dividida em 5 sub-‐fases consecu<vas: – 5 Diacinese: • Cromossomos homólogos con<nuam se separando e sofrendo condensação – Deslocamento dos quiasmas para as extremidades » Terminalização dos quiasmas • Ausência de quiasma – Não-‐d i s junção de c romossomos homólogos Par de bivalente no diplóteno mostrando 3 quiasmas. AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA PRÓFASE I: DIACINESE AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA METÁFASE I E ANÁFASE I Os cromossomos a<ngem o máximo de condensação e, unidos às fibras do fuso, dispõem-‐se na região equatorial da célula Caracteriza-‐se pelo deslocamento dos cromossomos para os pólos O par de homólogos separa-‐se, indo um cromossomo duplicado de cada par de homólogos para cada pólo da célula AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA METÁFASE I E ANÁFASE I AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA TELÓFASE I • Bastante semelhante à telófase da mitose: Cromossomos desespiralizam-‐se. Carioteca e nucléolo reorganizam-‐se. Ocorre citocinese AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MEIOSE II AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MEIOSE II AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MEIOSE II AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MEIOSE II AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MEIOSE II AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA GAMETOGÊNESE: ESPERMATOGÊNESE AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA GAMETOGÊNESE: OVOGÊNESE AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MEIOSE E A PRIMEIRA LEI DE MENDEL AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MEIOSE E A PRIMEIRA LEI DE MENDEL AULA 04: Ciclo Celular: Mitose e Meiose GENÉTICA MEIOSE E A PRIMEIRA LEI DE MENDEL Obrigado!
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