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Nucleo-Ciclo Celular e Morte
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Núcleo Interfásico Ciclo celular Morte Celular Daniel Toledo Núcleo • Núcleo: Característica de célula eucariótica; • Origem??? Isola e permite um controle de molécular que interagem com o DNA • Característica celular Quantidade de núcleos; Núcleo Tamanho (como DNA se encontra); Densidade; Pâncreas Hepatócitos Fibras Musculares X • Localizado no centro ou região basal normalmente; Núcleo regular as reações químicas que ocorrem dentro da célula, e armazena as informações genéticas da célula. Otimização dos processos celulares e controle da síntese protéica e ciclo celular; Existem células anucleadas??? Núcleo Componentes: Envoltório Nuclear; • Separa núcleo do citoplasma; • Possui 2 unidades de membrana limitando uma cavidade: Lamina nuclear interna Lamina nuclear externa Espaço Perinuclear • Há um fluxo bidirecional entre núcleo e citosol; – Complexo do poro nuclear; Núcleo Núcleo Citoplasma Núcleo Complexo do poro nuclear • Comunica o núcleo com o citoplasma; • Formado pela fusão da membrana externa com a membrana interna do núcleo; • Célula em maior síntese de atividade protéica contém mais poros; Transporte complexo envolvendo várias reações químicas T. Ativo T. passivo Proteínas, RNAs Moléculas de até 26nm Núcleo Complexo do poro nuclear 9-26 nm SLNs SLNs RNAs P P Ribossomos GTPases - Ran GTPases - Ran Metabolismo do colesterol: Nucleoplasma RNA, Nucleotídeos, íons, enzimas • Toda a porção do núcleo que se cora ao microscópio óptico; • Material genético = DNA; • Fortemente basófila; Núcleo Cromatina DNA Cromatina Cromossomo HISTONAS • proteínas globulosas; • Principais componentes protéicos da cromatina; • Íntima associação com DNA – Nucleossomos; Núcleo Histonas • Nucleossomos: partículas cilíndrica achatada associada a histonas H1 e um octâmero de 2 moléculas de H2A, H2B H4 e H3; Núcleo Nucleossomos • Local de síntese de rRNA; • Não envolvidos por membrana; • Tamanho varia com atividade celular; Composição: – Proteínas – rRNA – rDNA (genes que codificam rRNA) – Proteínas que participam da síntese de rRNA; Núcleo Nucléolo Núcleo Nucléolo MET Óptica Núcleo Interfásico • É aquele que observado na intérfase, que é o período entre 2 divisões celulares; • Neste estado o DNA está replicando (síntese de DNA) ou transcrevendo (síntese de RNAm); • Componentes do núcleo interfásico: – Envelope nuclear – Nucléolo – Cromatina – nucleoplasma Núcleo Interfásico Ciclo Celular • É a capacidade de crescer e se reproduzir que é atributo fundamental de todas as células; • Aumento do numero de Células; • Crescimento de órgãos; • O ciclo é regrado e segue um padrão; • Vários ciclos até a Morte; • Intérfase e fase M; • Cascatas de fosforilações – Mudanças morfológicas (organização do citoesqueleto) – Fase M; • Cdks – Quinases dependentes de ciclinas; Ciclo celular • Intérfase fase compreendida entre 2 divisões celulares: – G1 – entre mitose e a fase de síntese; pré-síntese ou pós- mitótica; – S – fasede síntesede DNA; – G2 – fase entre síntese e mitose; pré-mitose ou pós- síntese ; Ciclo celular • “Sinal Verde” da M-Cdk – Compactação do cromossomo Perda do envelope nuclear… -------->> FASE M; • O comando dado pelo meio extracelular como fatores de crescimento, nutrientes e produtos gênicos; • A célula tem que obrigatoriamente ter duplicado o DNA e o centrossomo; • Fase M: – Citocinese – divisão do citoplasma; – Mitose – divisão do núcleo; Ciclo celular Quanto à proliferação as células podem ser classificadas em: • Células que se dividem frequentemente Ex: epitélio, células do sangue, medula óssea, células embrionárias • Células que frequentemente não se dividem Ex: hepatócitos, fibroblastos, músculo liso, cél. ósseas, cél. Pâncreas, etc. • Células terminalmente diferenciadas – não se dividem Ex: neurônios, musculatura esquelética, e cardíaca. Ciclo celular • Citocinese e mitose não são fases distintas, a citocinese inicia-se na anáfase da mitose e termina no fim da telófase da mitose; • Mitose: 5 etapas: – Prófase; – Prometáfase; – Metáfase; – Anáfase; – Telófase; Ciclo celular • fase que ocorre após período G2; • Condensação das fibras de cromatina – formação dos cromossomos; • Cromatina inativa; • Os centrossomos foram replicados no lado de fora do núcleo e se separaram; • Microtúbulos são formados entre eles; Ciclo Celular Prófase Ciclo Celular Prófase • Cromossomos alinhados na placa equatorial do fuso mitótico; • Os microtúbulos do cinetocoro fixam as cromátides-irmãs aos pólos opostos do fuso mitótico; • Formação da placa metafásica ; Ciclo celular Metáfase Ciclo celular Metáfase • Cromátides- irmãs se separam; • Cada uma é lentamente puxada para os pólos opostos; • Fusos polares se distanciam; • Início da citocinese; Ciclo celular Anáfase • Os dois conjuntos de cromátides chegam nos pólos; • Descondensação da cromatina; • Começa a se formar o envelope nuclear e a lâmina nuclear ; • Reorganização do nucléolo; • Divisão do citoplasma começa com a formação do anel contrátil; Ciclo celular Telófase Ciclo celular Telófase Ciclo celular Resumo da mitose • Necrose, Apoptose e Autofagia; Necrose: morte celular patológica ou acidental. Injurias e agressões celulares causadas por fatores físicos, químicos ou biológicos; Apoptose: morte celular programada (fisiológica) e controlada; Autofagia: processo fisiológico onde organelas são degradados por autofagossomos, os quais se fundem com lisossomos. Pode evoluir ou não para a morte da célula; Morte Celular • Ocorre perda da integridade de membrana, alterações de gradientes eletroquímicos; • Liberação do conteúdo intracelular para o meio extracelular; • Restos celulares são removidos por macrófagos (fagócitos) e induzem resposta inflamatória local; Morte Celular Necrose Morte Celular Necrose – Rompimento da membrana plasmática; – Tumefação (inchaço) generalizada devido aumento de Sódio (Na) intracelular; – Cariólise (lise do núcleo, dissolução da cromatina) ou distribuição irregular da cromatina; – Tumefação das mitocôndrias – Ruptura de lisossomos; – Granulação e espaços no citoplasma; • Isquemia, hipóxia, hipertermia, irradiações, metabólitos tóxicos causadores de necrose. – Agentes físicos: irradiação, ação mecânica e efeitos magnéticos; – Agentes químicos: subst. tóxicas e não tóxicas, álcool, detergentes, fenóis, etc; – Agentes biológicos: infecções virais, bacterianas ou micóticas, parasitas, etc. Morte Celular Necrose • morte programada controlada pelos constituintes celulares; • processo controlado por proteases: caspases; • ativação de proteases, comprometendo citoesqueleto e provocando colapso nas estruturas celulares; Morte Celular Apoptose • Diminuição do volume celular; • Flip-flop de fosfatidilserina da face interna da bicamada lipídica para a face externa = papel na fagocitose por macrófagos; • Degradação do núcleo por ativação de endonucleases= núcleo picnótico; • Desmontagem da membrana nuclear; • Hipercondensação de cromatina; • Despolarização da membrana mitocondrial; • Membrana citoplasmática permanece íntegra; • Formação de corposapoptóticos; Morte Celular Apoptose Morte Celular Apoptose Núcleo Picnótico Vesículas membranares - Embriogênese; - Controle de qualidade - Linfócitos auto- reativos desenvolvidos no timo; - Eliminação de células anormais; - mutações; - Infecção por patógenos intracelulares; Morte Celular Apoptose – Importâncias Biológicas • Proteínas que clivam ou degradam outras proteínas requeridas para a função normal das células • Clivam proteínas do citoesqueleto, lâmina nuclear e enzimas de reparo de DNA e outras • São responsáveis pelas mudanças morfológicas e bioquímicas nas células apoptóticas • Ativam outras enzimas que clivam o DNA nuclear, como DNAses. Morte Celular Apoptose - Caspases Via intrínseca (mitocondrial): • Danos internos - ganéticos, alta concent. De calcio, stress oxidativo grave e irreparável Liberação de moléculas próapoptóticas pela mitocôndria; • Liberação de citocromo c; • Ativação de caspase 9; • Ativação de caspases efetoras 3, 6, 7; • Apoptose; Morte Celular Apoptose – Indução de Morte Via extrínseca (receptores): • Receptores da família (TNF) >> FAS(CD95), TNFR1; •Domínio de morte associado a fas (FADD) – citoplasmático; Morte Celular Apoptose – Indução de Morte • O que pode levar: -Radiação, -Vírus -Ligantes (citocinas)
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