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CICLO CELULAR Darcy Mayra F Gondim Marina D. P. Lobo Professoras/CCS CASO... DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Qual fenômeno transforma uma simples célula (zigoto) em um ser vivo completo? Divisões celulares! PARA QUÊ SE DIVIDIR? • Eucariotos completos (ex., humanos) se originam a partir de uma célula • Espermatozóide + Óvulo = Zigoto >>> 1013 células O DESENVOLVIMENTO HUMANO... Divisão celular Migração celular Crescimento celular Diferenciação celular QUEM DETERMINA NOSSAS CARACTERÍSTICAS? DNA (ÁCIDO DESOXIRIBONUCLÉICO) DNA = CROMOSSOMOS DNA = CROMOSSOMOS >> Cromossomo humano após duplicação. FECUNDAÇÃO Quando um óvulo é fertilizado por um espermatozóide >> União do material genético Pro-núcleo feminino (haplóide; 23 cromossomos) Pro-núcleo masculino (haplóide; 23 cromossomos) Núcleo (diplóide; 46 cromossomos) FECUNDAÇÃO EM QUE CONSISTE O CICLO CELULAR?? >> As divisões das células ocorrem dentro do ciclo celular! CICLO CELULAR Processo complexo e rigidamente controlado. As células se reproduzem pela duplicação do seu conteúdo e sua divisão em duas. Duração de um Ciclo Fases – Interfase e Fase M (=divisão) CICLO CELULAR - FASES Fases do ciclo celular: INTEREFASE e FASE M (FASE MITÓTICA) INTERFASE: Período entre as divisões. Envolve Crescimento, desenvolvimento e preparação da célula para nova divisão. Eventos: Síntese de DNA. Síntese das Proteínas típicas do tipo celular. Centenas de reações. Duplicação do DNA, não dos cromossomos! Nessa fase há importantes Pontos de Verificação >> A progressão do ciclo celular é regulada em pontos-chaves. Evita que células defeituosas se proliferem. FASE M: período de divisão celular ativa. Inclui a mitose + citocinese (divisão do citoplasma). CICLO CELULAR - FASES Sub-fases da INTERFASE: G1, S, G2. G1: crescimento e desenvolvimento celular. Fase de não-divisão =G0. Ponto de verificação G1/S. Em mamíferos: tempo bastante variável Em S: síntese de DNA. Duplicação do DNA >> cada cromossomo com 2 cromátides. Cromossomos estão relaxados. Em mamíferos: 9 h Em G2: eventos preparatórios para a divisão (Ex., síntese de microtúbulos). Ponto de verificação G2/M (verificar danos ao DNA). Em mamíferos: 4 h UM POUCO MAIS SOBRE A ‘FASE S’... DUPLICAÇÃO DO DNA ANTES PÓS DUPLICAÇÃO UM POUCO MAIS SOBRE A ‘FASE S’... DUPLICAÇÃO DO DNA UM POUCO MAIS SOBRE A ‘FASE S’... DUPLICAÇÃO DO DNA Pelo longo DNA >> a duplicação inicia em vários pontos ao mesmo tempo HTTPS://WWW.YOUTUBE.COM/WATCH?V=QF -BGYZ7WNC DUPLICAÇÃO DO DNA: CORREÇÃO DE ERROS DNA polimerase Nucleases COMPLEXO DE REPLICAÇÃO As enzimas estão reunidas em um complexo REPLISSOMO Coordena as numerosas reações necessárias para a rápida e exata replicação do DNA Em eucariotos: Topoisomerases CICLO CELULAR Ok! Em eucariotos há dois tipos de divisão celular: MITOSE e MEIOSE MITOSES - FASES Estágios da Mitose: Prófase >> Prometáfase >> Metáfase >> Anáfase >> Telófase MITOSE – FASES MITOSE – FASES * Divisão do citoplasma CITOCINESE #1 célula gera 2 idênticas com relação às instruções genéticas >> Síntese exata da molécula de DNA. # Cada célula-filha possui conjunto completo de cromossomos (nem redução, nem aumento) MITOSE – CONSEQUÊNCIAS HTTPS://WWW.YOUTUBE.COM/WATCH?V=HF L4BAAMCOG MAS NEM TUDO É DESSA FORMA... O embaralhamento das informações genéticas – entre os dois genitores >> grande aumento da variação genética! Reprodução sexual envolve 2 processos: A maior parte da extraordinária diversidade da vida é um resultado direto da reprodução sexual! PRODUÇÃO DE GAMETAS FERTILIZAÇÃO MEIOSE PRODUÇÃO DE GAMETAS se dá por MEIOSE! MEIOSE I – FASES Prófase I: fase mais longa! MEIOSE I – CROSSING OVER = PERMUTAÇÃO Prófase I • Prófase I: Permutação! >> Gera novas combinações da informação genética MEIOSE I – CROSSING OVER = PERMUTAÇÃO Metáfase I >> Anáfase I >> Telófase I MEIOSE I – FASES Não são as cromátides que se separam e SIM os cromossomos homólogos! MEIOSE II: SEMELHANTE À MITOSE Prófase II >> Metáfase II >> Anáfase II MEIOSE II: SEMELHANTE À MITOSE • Telófase II CONSEQÜÊNCIAS DA MEIOSE Produção de 4 células Número de cromossomos reduzidos pela metade >> células haplóides! Células geneticamente diferentes! Decorrentes da Permutação (Crossing over) + Distribuição aleatória dos cromossomos CONSEQÜÊNCIAS DA MEIOSE CONSEQÜÊNCIAS DA MEIOSE MEIOSE NO CICLO DE VIDA DOS ANIMAIS ERROS NA MEIOSE Aneuploidias: um ou mais cromossomos, ou pedaços deles, estão ausentes ou em maior número ERROS NA MEIOSE Síndrome de Down ERROS NA MEIOSE Síndrome de Patau ERROS NA MEIOSE Síndrome de Klinefelter PARA QUÊ OCORRER DIVISÃO CELULAR? Ciclo Celular Crescimento do organismo Formação dos gametas Regeneração de partes danificadas HÁ LIMITES PARA SE DIVIDIR? Para nós >> genes reguladores Desregulação >> Neoplasias Proliferação Genes proliferativos Morte Celular Genes Antiproliferativos MITOSE – REGULAÇÃO OUTROS FATORES PODEM ALTERAR NOSSAS CARACTERÍSTICAS?? MUTAÇÕES: são mudanças na sequência dos nucleotídeos do material genético de um organismo Mutações Pontuais X Aberrações Cromossômicas Agentes mutagênicos: Químicos; Radiações; Vírus. DNA: MUTAÇÕES Exemplo: anemia falciforme Agentes químicos Mutações nos genes do controle do Ciclo Celular >> Cânceres! DNA: MUTAÇÕES Sempre as mutações conferem problemas?? NEM SEMPRE Características úteis podem surgir! CRÉDITOS Elaboração: Profa. Darcy Mayra Conferencistas: Profa Darcy Mayra Profa Marina Lobo
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