Núcleo celular, Estrutura do DNA e ciclo celular

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Núcleo, estrutura do DNA e ciclo celular
Núcleo
Definição: Organela que possui todas as informações genéticas importantes para o funcionamento da célula.
✓ Presença da maior parte do material genético.
✓ Controla o metabolismo celular pela transcrição do DNA.
✓ Forma depende do formato celular 
✓ 10% do volume celular
 ✓ Geralmente 1 núcleo, central
 Ex.: - Hepatócito = 2 núcleos 
 *filtrar nutrientes – tudo aquilo que é importante para o funcionamento do organismo
 - Fibra muscular esquelética = dezenas de núcleos 
 - Hemácia = anuclear
Composição
✓ Envoltório (envelope) nuclear ou Carioteca 
✓ Poros (da permeabilidade)
✓ Matriz nuclear ou nucleoplasma
 ✓ Cromatina - DNA 
✓ Nucléolo(s)
 ✓ RNAm, RNAt, RNAr
 ✓ Proteínas que controlam a atividade dos genes e são fabricadas no citosol.
Envelope Nuclear
Está diretamente conectado com à membrana do retículo endoplasmático.
 *membrana que envolve o núcleo 
Poros: 
- Controle de entrada e saída de substâncias do núcleo.
Transporte passivo: Íons e Moléculas pequenas (9nm) 
 **substâncias menores
Transporte ativo: Proteínas e RNA
 ** substâncias maiores
 *passagem de substâncias importantes para síntese proteica
- Formados por proteínas nucleoporinas.
- Permeabilidade específica para determinada substância quando se fala de transporte.
- Depende do tipo celular e atividade celular 
 **quando + atividade + poros. 
Nucleoplasma:
Definição: solução aquosa de proteínas, RNA, nucleotídeos e íons na qual estão mergulhados os nucléolos e cromatina. 
• Muitas dessas proteínas participam da transcrição e duplicação do DNA.
Nucléolo:
Definição: agrupamento de regiões contendo genes que codificam RNA ribossômico, que são combinados com proteínas para formar os ribossomos.
- É uma região de intensa síntese de RNAr.
- Assim que ocorre a síntese RNAr, ele se associa a proteínas, formando grãos de ribonucleoproteínas, que comporão os ribossomos.
- Esses grãos depois de algum tempo saem do núcleo em direção ao citoplasma, passando através dos poros da carioteca.
Ácidos Nucleicos:
Quando falamos sobre ÁCIDOS NUCLÉICOS estamos nos referindo a MACROMOLÉCULAS, formadas por vários NUCLEOTÍDEOS.
 Organização Molecular do DNA:
Cromatina:
• Cromatina (DNA + Proteínas)
• Contêm as instruções que comandam as funções celulares → Genes 
• Apresenta diferentes estados de compactação: 
 - Eucromatina: Menor nível de compactação
 Cromatina ativa 
 - Heterocromatina: Maior nível de compactação
 Cromatina Inativa 
Cromossomos:
• Na intérfase: cromossomos desenrolados e enovelados.
 * É em nível de cromatina que ocorre a síntese dos RNAs mensageiro, transportador e ribossômico.
• Em divisão: cromossomos enrolam-se e tomam forma de bastonetes 
• Possuem 4 partes principais:
 - Braço 
 - Telômero
 - Cromátide
 - Centrômero
*cromossomo mitótico é altamente condensado
Ciclo Celular:
Uma célula se reproduz por meio de uma duplicação e depois a divisão em duas.
Divisão do ciclo: 
• Intérfase: período de tempo mais longo, quando a célula aumenta seu tamanho e conteúdo e replica seu material genético; 
 G1: funções celulares normais mais crescimento celular, duplicação de organelas, síntese de proteínas.
 * retorno ao volume celular normal, nucléolo reaparece.
 S: replicação do DNA e síntese de histonas.
 * genoma é duplicado.
 G2: síntese proteica.
 * armazenamento de energia, síntese de RNA e proteínas essenciais para a divisão.
· Interfase – fase de divisão – mitose
 * Vai aumentar de tamanho (célula), produzir proteína e duplicação do material genético.
• Mitose: período de tempo curto no qual a célula divide o seu núcleo e o seu citoplasma originando duas células filhas idênticas à célula mãe.
Pontos de Checagem:
Verificam o estado da célula e se ela pode progredir para a próxima fase.
Impedem que a célula se divida em momentos inadequados ou passe imperfeições para as células-filhas.
* O ciclo pode ser interrompido se os eventos não se completarem.
* Os pontos de checagem agem através de sinais intracelulares negativos.
PROTEINAS CINASES DEPENDENTES DE CICLINA (Cdks): responsável pelos pontos de checagem.
 **A atividade das cdks surgem e desaparecem nas células e essas oscilações levam a mudanças na fosforilação de proteínas intracelulares que regulam a replicação do DNA, mitose e citocinese.
Mitose
 ✓ Prófase 
✓ Metáfase 
✓ Anáfase
 ✓ Telófase 
* Aumento do número de células
* Desenvolvimento de tecidos (do indivíduo de uma forma geral)
* Reparo tecidual
* Reposição celular
Meiose
➢Somente nas células germinativas 
➢Envolve 2 divisões celulares 
 ✓Meiose I (redução do número de cromossomos e crossing over) 
 ✓Meiose I (semelhante à mitose) ➢Células diplóides darão origem aos gametas (células haplóides).
Importância:
✓ É um processo reducional importante para a formação dos gametas; 
✓ Mantém constante o número de cromossomos de geração para geração; 
✓ Possibilita a dispersão ao acaso dos cromossomos paternos e maternos entre os gametas; 
✓ Realoca segmentos de cromossomos paternos e maternos através do crossing-over que embaralha os genes.