CICLO CELULAR - MECANISMOS
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CICLO CELULAR - MECANISMOS


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Biologia Celular 2 
\u201cA única maneira de formar uma nova célula é duplicando 
uma já existente\u201d 
\u2192 A divisão celular tem como função: 
1. Crescimento do organismo \u2013 ocorrem, em 
média, 1016 divisões mitóticas desde o 
nascimento. 
2. Reparo \u2013 as células dividem-se visando a 
reparação de determinado dano no organismo. 
3. Reprodução \u2013 espermatogônias (60 mil 
espermatozoides por hora) e ovôgonias; são 
células somáticas formadas a partir de divisão 
mitótica; protozoários se dividem por mitose. 
4. Produção de hemácias \u2013 2,4 milhões por dia. 
5. Renovação da epiderme \u2013 a cada 25 dias; as 
células morrem e são substituídas por outras 
capazes de realizar divisão celular. 
CÉLULAS QUE SE DIVIDEM MUITO 
\u2192 Espermatogônias (células que dão origem aos 
espermatozoides), células-tronco no geral (dos 
epitélios, da medula óssea), etc. 
CÉLULAS QUE RARAMENTE SE DIVIDEM 
\u2192 Hepatócitos (células do fígado capazes de sintetizar 
proteínas), células pancreáticas. 
CÉLULAS QUE NUNCA SE DIVIDEM 
\u2192 Neurônios, células musculares, hemácias, glandulares, 
espermatozoides, células caliciformes, etc. 
Interfase 
\u2192 A interfase é o período entre duas divisões mitóticas. 
\u2192 Na maior parte do tempo, as células se encontram em 
interfase, portanto, este é o período mais longo do 
ciclo celular. 
\u2192 É nesta etapa que ocorre a síntese de todos os 
constituintes celulares. 
o Quando uma célula vai começar a divisão, ela 
precisa sintetizar seus componentes para 
realizar o processo e, também, aumentar seu 
volume para que possa gerar duas novas células 
semelhantes a ela. 
 
O que ocorre neste período? 
\u2192 Monitoramento do ambiente interno. 
\u2192 Crescimento da célula \u2013 dobra seu volume. 
\u2192 Aumento da membrana plasmática. 
\u2192 Intensa transcrição e tradução \u2013 síntese de todos os 
constituintes celulares. 
\u2192 Multiplicação das organelas. 
\u2192 Duplicação do centrossomo (G1-S). 
\u2192 Replicação do DNA (S). 
Subfases da Interfase 
G1 
\u2192 Subfase com o tempo de duração mais variado. 
o Em células eucariotas, podem durar desde 3-4 
horas a dias, meses ou anos. 
\u203a O período pode variar de acordo com as 
condições fisiológicas da célula. 
\u203a Em células que permanecem em 
interfase por longos períodos de tempo 
(anos), a subfase G1 passa a ser chamada 
de G0. 
\u2192 É durante essa subfase que as células recebem o 
estimulo para dividir. 
o São esses sinais externos que desencadeiam as 
reações que irão levar à síntese de todos os 
componentes necessários e, 
consequentemente, o aumento do volume 
celular. 
G1-S 
\u2192 Subfase onde ocorre a duplicação do centrossomo. 
o Centrossomo \u2013 centro organizador de 
microtúbulos. 
\u203a Formado por um par de centríolos, 
envolto por um material pericentriolar, 
localizado próximo ao envoltório nuclear. 
o A duplicação dessa estrutura garante a 
formação dos polos durante a divisão celular, 
garantindo que cada célula gerada receba um 
centrossomo. 
o A fosforilação e duplicação do centrossomo 
ocorre a partir da ativação da G1/S-Cdk. 
S 
\u2192 Subfase onde ocorre a duplicação do DNA. 
o A duplicação é acionada a partir da ativação da 
S-Cdk. 
o Garante que cada uma das células-filhas receba 
uma cópia exata do DNA da célula parental. 
o Quando ocorre a duplicação, as cromátides 
irmãs se mantém unidas com o auxílio do 
complexo proteico denominado coesina. 
\u2192 De 10-12 horas de duração. 
S-G2 
\u2192 Durante este período, os centríolos começam a se 
separar e distanciam-se. 
G2 
\u2192 Fase que antecede a mitose. 
\u2192 Durante este período, a célula verifica tudo o que foi 
feito nas demais subfases da interfase. 
\u2192 De 3-5 horas de duração. 
Fase M 
\u2192 Mitose e citocinese. 
\u2192 Período mais curto da divisão celular. 
o Cerca de 1 hora de duração. 
\u2192 A interfase estabelece o momento para a fase M. 
\u2192 As quinases dependentes de ciclinas (Cdks) são as 
proteínas que controlam a entrada das células nas 
fases S e M. 
o A ativação da M-Cdk dá inicio à fase M e sua 
inativação, consequentemente, dá o fim a essa 
fase. 
\u2192 A ativação da M-Cdk proporciona: 
o A condensação cromossômica, a montagem do 
fuso mitótico, a desintegração do envoltório 
nuclear, a separação dos centrossomos e a 
ligação dos cromossomos ao fuso mitótico. 
\u2192 Preparação para o inicio da fase M: 
o Os cromossomos replicados na fase S da 
interfase mantém-se unidos: 
\u203a Coesinas \u2013 reúnem-se ao longo das 
cromátides-irmãs. 
\u203a Condensinas \u2013 auxiliam na condensação 
cromossômica. 
o A M-Cdk ativa a reunião de complexos de 
condensinas pela fosforilação das subunidades. 
Mitose 
A mitose é um tipo de divisão celular no qual uma 
célula (parental) se divide para dar origem a duas novas 
células (filhas) que são geneticamente idênticas a ela. . Os 
eventos que ocorrem durante esse ciclo foram divididos 
em seis fases: 
Prófase 
 
Na prófase, a célula começa a alterar suas 
estruturas, visando a preparando para a divisão dos 
cromossomos. Estes, por sua vez, começam a se 
condensar \u2013 o que irá faciltar sua separação nas próximas 
fases do processo. A condensação dos cromossomos se 
dá a partir da atuação de condensinas, que são ativadas a 
partir de fosforilações mediadas por ciclinas. Além disso, 
cabe lembrar que as cromátides-irmãs unem-se a partir de 
complexos multiproteicos, denominados coesinas. 
Ainda nessa fase, os dois centrossomos começam 
a se mover em direção aos polos da célula e, entre eles, 
pode-se observar a formação de fibras polares 
(microtúbulos). Essas fibras interagem umas com as outras 
na região equatorial da célula a partir de proteínas motoras 
denomiadas cinesinas. 
Cabe salientar que todas essas modificações 
ocorrem a partir da fosforilação de histonas, alterando o 
comportamento dos componentes celulares. Assim, as 
mesmas levam ao desmonte do envoltório nuclear e do 
nucléolo (que dispersa grande parte de seus componentes 
no citoplasma em forma de corpúsculos de 
ribonucleoproteínas), além de causar mudanças nas 
proteínas associadas aos microtúbulos, propiciando a 
formação do fuso (estrutura que tem a função de 
organizar os cromossomos durante a mitose). 
RESUMO 
\u2192 Inicia-se a condensação dos cromossomos. 
\u2192 Desorganização do nucléolo. 
\u2192 Migração dos centrossomos. 
\u2192 Formação do cinetócoro. 
o Cinetócoro \u2013 disco de proteínas localizado no 
centríolo. 
Pró-Metáfase 
 
Na pró-metáfase, a cromatina encontra-se mais 
compactada e o nucléolo não é mais visualizado. Além 
disso, o envoltório nuclear e as organelas membranosas 
fragmentam-se em vesículas. Os centrossomos, por sua 
vez, continuam migrando para os polos opostos da célula. 
Além disso, é durante essa fase que ocorre a 
formação do cinetocoro (estrutura proteica ligada a região 
do centrômero que permite a interação dos microtúbulos 
com os cromossomos) e sua associação aos microtúbulos. 
Ainda nesta fase, em grande parte dos 
organismos, ocorre a remoção das coesinas (por 
fosforilações, levando à perda da habilidade de ligação com 
a cromatina) presentes entre os braços dos cromossomos, 
permanecendo, assim, apenas aquelas pertencentes à 
região do centrômero. 
RESUMO 
\u2192 Condensação dos cromossomos continua. 
\u2192 Envoltório nuclear se desorganiza. 
\u2192 Microtúbulos se associam aos cinetócoros. 
Metáfase 
 
Na metáfase, a cromatina atinge o ponto máximo 
de condensação. Além disso, a tensão entre os 
microtúbulos opostos contribuí para que os cromossomos 
assumam a região equatorial da célula. 
Durante a transição entre a metáfase e anáfase, 
ocorre um processo de ubiquitinação da securina (pelo 
complexo APC/Cdc20) que, por sua vez, é responsável 
por manter a enzima separese desativada. Assim, ao ser 
ubiquitinada,