Vet - Ciclo & Divisão Celular

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Ciclo e Divisão Celular 
O Ciclo Celular em 1 Dia 
• G1: 12 horas. 
• S: 7 a 8 horas. 
• G2: 3 a 4 horas. 
• M: 1 a 2 horas. 
• Cultura Celular 
de Fibroblastos: 
18 a 24 horas. 
Controle do Ciclo Celular 
• Sinais químicos intra e extra celulares. 
• Sinais externos: 
– Hormônios 
– Fatores de crescimento 
• Sinais internos (2 grupos de proteínas): 
– Ciclinas 
– Quinases (CDKs) 
 
Intérfase 
• Maior fase (90% a 95% do ciclo). 
• Atividade biossintetica intensa. 
• Subdividida em G1, S e G2. 
• O Ciclo pode durar algumas horas (derme, mucosa 
intestinal, etc.) até anos (ovócitos). 
• Alguns tipos de células (neurônios e hemácias) não se 
dividem e permanecem paradas durante G1 em uma 
fase conhecida como G0. 
• Outras entram em G0 e após um dano ao órgão voltam 
a G1 e continuam o ciclo celular (ex: células hepáticas). 
 
Intérfase – G1 
• Intensa síntese de RNA e proteínas 
• Reposição do volume do citoplasma das 
células-filhas da mitose anterior. 
• Cromatina não compactada. 
• Pode durar horas ou até meses. 
Intérfase – S 
• Replicação do DNA 
• Aumento considerável de DNA polimerase e 
RNAs. 
Intérfase – G2 
• Crescimento celular e finalização da replicação 
do DNA para a mitose. 
• Síntese de RNAs e proteínas essenciais para o 
início da mitose. 
• Início do empacotamento da cromatina. 
Divisão Celular 
Mitose 
Condensação dos Cromossomo 
• Prófase  empacotamento cromossômico. 
• Cromatina, Proteínas, DNA e RNA. 
• Proteínas histônicas e não-histônicas. 
• Histonas e DNA, proporção 1:1 (peso/peso). 
• Cada cromossomo é uma molécula de DNA. 
• Nucleossomos: segmento de DNA com 146 pares 
de nucleotídeos de comprimento enrolado em 
octâmero de histonas. 
• Cinco níveis de condensação no empacotamento 
do DNA em cromossomo. 
Níveis de Condensação 
• 1. Espiral em nucleossomos de aproximadamente 
de 10nm de diâmetro e um octâmero de histonas (b). 
• 2. Estrutura de solenóide, um segundo nível de 
espiralamento, produzindo uma fibra de 30nm (c). 
• 3. “Loops" de solenóides, ligados a um esqueleto 
central protéico. Esta estrutura tem 
aproximadamente 300nm de diâmetro (d). 
• 4. “Loops" do esqueleto protéico, formando uma 
estrutura gigante, super enrolada, com 700nm (e). 
• 5. Máxima condensação, a cromátide 
cromossômica conta com cerca de 1400nm de 
diâmetro (f). 
Duplicação do centrossomo 
MITOSE 
• Divisão celular na qual as células-filhas contém 
número cromossômico igual ao da célula-mãe. 
• Organismos unicelulares: fissão binária, 
reprodução. 
• Organismos multicelulares: formação e 
desenvolvimento (diferenciação, crescimento, 
regeneração). 
• Fases: Prófase, Prometáfase, Metáfase, Anáfase, 
Telófase. 
 
Tempos na divisão celular 
Prófase 
• Condensação da cromatina, cromossomos visíveis 
ao microscópio óptico. 
• Cromossomo: cromátides-irmãs conectadas pelos 
centrômeros. 
• Centrômeros: especializados para preensão das 
fibras do fuso. 
• Microtúbulos citoplasmáticos são reorganizados 
no fuso mitótico, irradiam-se a partir dos 
centrossomos à medida que estes migram para 
os pólos da célula. 
 
Prometáfase 
• Fragmentação do envoltório nuclear. 
• Microtúbulos do fuso conectam-se aos 
cinetócoros dos centrômeros. 
• Início da movimentação dos cromossomos 
para a região central da célula. 
• Nesta fase os cromossomos já apresentam a 
forma característica de X, a condensação será 
aumentada até a metáfase. 
 
Metáfase 
• Cromossomos atingem a condensação 
máxima. 
• Agregação na placa equatorial. 
• Fase de melhor visualização dos cromossomos 
ao microscópio óptico. 
O Fuso na Metáfase 
Anáfase 
• Inicia-se com a separação das cromátides 
irmãs (divisão longitudinal dos centrômeros). 
• As cromátides são movidas em direções 
opostas (pólos celulares). 
 
Telófase 
• Cada conjunto de cromossomos jazem em 
pólos celulares opostos. 
• Inicia-se a descondensação cromossômica. 
• Desmontagem dos fusos. 
• Reorganização dos envoltórios nucleares. 
• Início da transcrição dos RNAs ribossômicos, 
formação do nucléolo. 
 
Citocinese 
• Separação das duas células-filhas. 
• Clivagem do citoplasma: início na anáfase. 
• Clivagem da célula: após telófase. 
• Sulco de clivagem: anel constritor feito de filamentos de 
actina e miosina. 
• Posição do sulco de clivagem depende do posicionamento 
original do fuso. 
• Citocinese simétrica: sulco de clivagem na região mais 
central da célula. 
• Citocinese assimétrica: sulco de clivagem deslocado; 
divisão desigual (blastômeros no desenvolvimento 
embrionário). 
 
 
Meiose 
Gametogênese 
Fases 
• Meiose I 
– Prófase I 
• Leptóteno 
• Zigóteno 
• Paquíteno 
• Diplóteno: 
• Diacinese 
– Metáfase I 
– Anáfase I 
– Telófase I 
• Meiose II 
– Prófase II 
– Metáfase II 
– Anáfase II 
– Telófase II 
 
 
 
Leptóteno [Grego leptos = fino; taenia = fita] é o primeiro estágio da prófase I. É o primeiro 
passo da condensação do DNA, fenômeno que perdura por toda prófase I. Apesar do aspecto de 
fitas muito finas, cada cromossomo é constituído por duas cromátides irmãs. Isto deve-se ao 
processo de replicação já ter ocorrido na fase S do ciclo celular. Também é possível visualizar-se 
pequenas regiões de espessamento na cromatina, chamadas de cromomeros, que conferem um 
aspecto de colar de contas ao DNA. Os cromossomos homólogos ainda não apresentam-se 
pareados. 
Zigóteno [Gr. zygon = tocar], é o estágio marcado pelo início do pareamento dos cromossomos 
homólogos (sinápse). Os cromossomos homólogos são mantidos pareados pelas proteínas do 
complexo sinaptonêmico. A partir daí, o “crossing-over” pode acontecer entre cromátides não-
irmãs dos cromossomos homólogos. 
 
Paquíteno [Gr. pachus = parear], é o estágio onde os cromossomos estão completamente 
pareados e alinhados em relação aos cromomeros. A sinápse pareia os cromossomos dos 
telômeros em direção ao centrômero atingindo o seu ponto máximo. O nucléolo ainda é visível 
neste estágio para a maioria das espécies. 
 
Diplóteno [Gr. diplous = dobrado] é o estágio da prófase I onde fica claro que cada cromossomo 
é formado de duas cromátides-irmãs (bivalente). Cada bivalente está pareado com seu 
homólogo, desta forma cada figura cromossômica observável é constituída de 4 cromátides e 
pode ser chamada de tetravalente. É também neste estágio que podemos observar as regiões 
de quiasmas [greek letter chi], que são as áreas onde cromátides não-irmãs trocaram pedaços 
entre si no processo de permuta ou “crossing-over”. Isto é especialmente importante na criação 
de variabilidade gênica. 
 
Diacinese [Gr. dia = separar; Gr. kinein = mover] é o estágio onde os cromossomos homólogos 
começam a se repelir tornando as áreas de quiasmas muito visíveis e aparentes. O envelope 
nuclear e o nucléolo desaparecem completamente. As fibras do fuso (microtúbulos) são 
organizadas a partir do centrossomos nos pólos opostos da célula. Alguns microtúbulos ligam-se 
ao cinetócoros dos bivalentes. A condensação das cromátides continua. 
 
Permuta ou Crossing-over 
Meiose I – Separação de cromossomos homólogos 
Meiose II – Separação das cromátides irmãs 
Espermatogênese 
Ovogênese