núcleo e divisão celular_2013

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NÚCLEO e DIVISÃO 
CELULAR 
CÉLULA EUCARIONTE 
Cláudia Minazaki 
•NÚCLEO 
 
• Único; 
• Normalmente: central 
 
• Formato: 
• acompanha a forma da célula 
• Tamanho: 
• varia com o funcionamento da célula 
 
 
Ciclo de vida da célula (2 fases) 
 
a)Intérfase: período entre 2 divisões 
b)Mitose: divisão celular 
 
 Distingue-se: 
 Núcleo Interfásico 
 Núcleo Mitótico 
 
NÚCLEO INTERFÁSICO 
 
1.Envoltório nuclear; 
2.Matriz Nuclear ou Nucleoplasma; 
3.Cromatina; 
4.Nucléolos 
1. Envoltório Nuclear 
 
a) Membrana Nuclear Interna 
 
b) Membrana Nuclear Externa 
• Continuação com o Retículo Endoplasmático 
Rugoso 
• Ribossomos na superfície externa 
 
Presença de poros na membrana nuclear 
 
•Comunicam o núcleo com o citoplasma; 
•Passam substâncias selecionadas; 
•Número de poros: varia de dúzias a milhares 
 
Transporte através do poro: 
 
-Difusão simples: íons e pequenas molécs; 
-Receptores: substâncias maiores 
 
2. Matriz Nuclear ou Nucleoplasma 
 
•Possui muita água, íons, aminoácidos; 
•Enzimas para produção de DNA e RNA; 
•Vários tipos de moléculas de RNA 
Cariótipo: 
-Conjunto de cromossomos de uma célula; 
-Células somáticas humanas tem 46 
cromossomos (23 de cada genitor) 
- Organização de acordo com a forma e 
tamanho; 
- Patologias: podemos observar alterações 
cromossômicas. 
 
3. CROMATINA 
 
-Cromossomos: todo filamento de DNA em forma de 
hélice formando um complexo estável com proteínas 
denominadas de histonas 
 
Nucleossomo 
-unidade básica 
-constituído por 200 pares de bases de DNA 
associado a um octâmero de histonas 
 
2 tipos: 
 Heterocromatina: 
 - Constitutiva 
 - Cromatina Inativa 
 - DNA compactado 
- Grânulo escuro ao microscópio 
 
 
 
Eucromatina: 
-Cromatina ativa 
-DNA não compactado (condensado ou 
descondensado) 
- Mais clara ao microscópio 
CROMATINA 
 
2 Filamentos de DNA em forma de hélice (modelo 
de Watson-Crick, 1953) 
 
 
 
 
 
 
 
 
CROMATINA SEXUAL 
 
•Somente no Núcleo da células das mulheres 
o Cromatina bem visível (cromatina sexual); 
o Um dos 2 cromossomos X: 
o é condensado (heterocromatina) 
 
 
 Verificar sexo genético: 
 
Esfregaços: 
•Boca: pequeno grânulo 
•Sangue: forma de apêndice 
 
4. NUCLÉOLO 
 
• Agregados de proteínas, DNA e RNA 
• Produção de ribossomos 
•Geralmente possui heterocromatina 
 
•Microscopia: 
•Arroxeados (basófilos) 
• Arredondados dentro do núcleo 
 
Núcleo é centro que controla as 
atividades da célula 
 
2 tipos de ácidos nucleicos: 
• Ácido desoxirribonucleico (DNA) 
• Ácido ribonucleico (RNA) 
 
DNA 
 
•Material genético / genes 
•DNA fora do núcleo: observamos nas mitocôndrias 
 
Controle do funcionamento (metabolismo) da 
célula: 
 -Transcrição: DNA --- RNA; 
 -Tradução: RNA -- proteínas 
DNA RNA Proteínas 
Transcrição 
Interior do núcleo 
Tradução 
Ribossomas no citoplasma 
RNA 
• Transmite instruções dos genes para guiar a 
montagem de aminoácidos e formar a proteína 
em cada célula 
 
• 3 tipos de RNA originam do molde do DNA: 
– RNA mensageiro (mRNA) 
• dirige a síntese protéica 
– RNA ribossômico (rRNA) 
• se junta a proteínas ribossômicas e forma os ribossomas 
– RNA transportador (tRNA) 
• fixa-se a um aminoácido para que seja incorporado a proteína 
DNA – ácido desoxirribonucléico 
Ácidos nucléicos: glicídios, ácido fosfórico e bases nitrogenadas 
DNA: GLICÍDIO: DESOXIRRIBOSE 
 ÁCIDO FOSFÓRICO 
 BASES NITROGENADAS: ADENINA(A) 
 CITOSINA (C) 
 GUANINA(G) 
 TIMINA (T) 
 
 
Glicídio + ác. fosfórico + base nitrogenada = 
nucleotídeo 
MOLÉCULA DE DNA 
Duas cadeias de nucleotídeos enroladas uma sobre a outra, unidas por ligações ou 
pontes de hidrogênio entre bases nitrogenadas específicas 
 Adenina com Timina, Guanina com Citosina 
 
Duplos filamentos helicoidais de DNA, 
associados a proteínas, principalmente histonas 
5 tipos de histonas: H1, H2A, H2B, H3, H4 
 
DNA + Histonas = NUCLEOSSOMOS 
NUCLEOSSOMO: 
8 moléculas de histonas  1 par de cada: H2A, H2B, H3, H4 
Envolvidas pelo DNA – molécula de DNA dá 2 voltas sobre as moléculas de histona 
Segmento de DNA prende-se à histona H1 (ou H5) na periferia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
•Os filamentos de nucleossomos 
organizam-se até constituírem os 
cromossomos 
 
Outras proteínas (estruturais, condensação 
de cromossomos, reguladoras ou enzimas) 
 
Hélice dupla de DNA 
 
DNA + histonas = nucleossomos 
 
Filamentos mais espessos 
 
 
 
 
 
 
 
 DNA com condensação máxima 
 (metáfase) 
DNA 
• 4 tipos de bases 
nitrogenadas: 
– Pirimidinas 
– anel único e dimensões 
menores 
• Timina (T) 
• Citosina (C) 
– Purinas 
– 2 anéis e dimensões maiores 
• Adenina (A) 
• Guanina (G) 
 
• Filamento complementar: 
– A-T // C-G 
 
• Só tem um filamento em 
humanos 
• Pirimidinas 
• Uracil (U) no lugar da 
timina 
• Citosina (C) 
• Purinas 
• Adenina (A) 
• Guanina (G) 
 
 
• Filamento complementar: 
– A-U // C-G 
 
RNA 
•Processo pelo qual as células se reproduzem 
 
Tipos de divisão celular: 
•Mitose 
•Divisão das células somáticas 
•Formação de 2 células filhas idênticas 
•Mesmo número de cromossomos que a célula original 
 
•Meiose 
•Divisão celular reprodutiva (em 2 etapas) 
•Produz gametas (espermatozóides e ovócito) 
•Número de cromossomos é reduzido pela metade 
DIVISÃO CELULAR 
 
•Sequência coordenada de eventos 
•Célula duplica o conteúdo e divide em 2 
•Célula humana (exceto gametas): 23 pares de 
cromossomos (cromossomos homólogos) 
 
 
Períodos do ciclo celular 
•Intérfase 
•Fase mitótica (M) 
 
CICLO CELULAR 
 
Intérfase 
• Alta atividade metabólica 
• Célula replica o DNA 
• Produção de organelas 
• 3 fases: 
– G1/ S/ G2 
– Fases G: não há duplicação do DNA 
(consideradas pausas) 
– Fase S: Replicação do DNA 
Ciclo Celular 
 
Separação das fitas complementares 
• Nos eucariontes a replicação inicia 
em múltiplos sítios ao longo da 
hélice de DNA (mecanismo para 
que a multiplicação seja rápida) 
• Á medida em que as fitas se 
separam formam um “V” 
denominada de forquilha de 
replicação 
• Forquilha de mutiplicação movem-
se em ambas as direções partindo 
da origem 
Replicação do DNA eucariótico 
• Ciclo celular 
– G1 (Gap 1): período que 
precede a replicação 
– S (síntese): replicação do 
DNA 
– G2 (Gap 2): antes da 
mitose 
Ciclo celular 
• Controlado em uma série de pontos de 
checagem que impedem a célula de entrar na 
próxima fase do ciclo antes de completar a 
fase anterior 
• Proteínas chave que controlam o progresso 
da célula através do ciclo celular: 
– Ciclinas 
– Cinases dependentes de ciclinas (Cdk) 
DIVISÃO CELULAR - MITOSE 
 
Mitose 
• Fases da mitose: 
1. Prófase 
2. Metáfase 
3. Anáfase 
4. Telófase 
1. Prófase 
• Cromossomos já duplicados começam a 
condensar; 
• Um par de centríolos em cada lado; 
• Formação do fuso mitótico (formados por 
microtúbulos);PRÓFASE 
2. Metáfase 
oDesaparece o envoltório do núcleo 
oCromossomos no centro da célula 
oDivisão das 2 cromátides 
 
3. Anáfase 
oCromossomos filhos se separam 
oMigram aos lados opostos da célula 
 
4.Telófase 
oReconstrução dos núcleos das células-filhas 
•Citocinese: Divisão do citoplasma (inicia na 
anáfase e termina após a telófase) 
 
METÁFASE 
ANÁFASE 
TELÓFASE 
DIVISÃO CELULAR - MITOSE 
MEIOSE 
Meiose 
• Divisão reducional: 
– Meiose I 
– Célula mãe diplóide e termina com 2 filhas haplóides 
 
• Prófase I 
• Metáfase I 
• Anáfase I 
• Telófase I 
 
– Meiose II 
– Cada célula haplóide se divide resultando em 4 células haplóides 
geneticamente diferentes 
• Prófase II 
• Metáfase II 
• Anáfase II 
• Telófase II