06 Ciclo Celular 2 2014

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CICLO CELULAR
Biologia Celular
CICLO CELULAR
 OU  adultos  possuem aproximadamente 100 trilhões de células  todas derivadas do ovo fertilizado.
				
	grande número de células se dividem continuamente  substituindo as que morrem.
		 		 
				 
				 
			CICLO CELULAR
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Mitose
Pode ser visto em um primeiro momento como constituído por:
Chamada de intérfase.
CICLO CELULAR
 Corresponde ao conjunto de transformações pelas quais a célula passa desde a sua formação até sua divisão ou morte.
Chamada de divisão.
nas células germinativas.
Uma fase:
E uma fase:
Meiose
nas células somáticas.
CICLO CELULAR
 Intérfase mitose intérfase mitose intérfase 
INTÉRFASE
Período do ciclo de vida da célula em que ela não está se dividindo e se encontra em intensa atividade metabólica:
 	 Transcrição  síntese de RNA.
 	 Tradução  síntese de proteínas.
 	
	 Síntese de DNA nuclear  
 duplicação dos cromossomos.
Crescimento celular acentuado.
INTÉRFASE
Pode ser dividida em períodos ou fases;
A subdivisão ajuda a entender melhor  as modificações que ocorrem durante o ciclo celular.
Períodos ou Fases:
	
	 G1  transcrição e tradução intensas.
	 S  síntese de DNA nuclear, duplicação do par de centríolos no citoplasma (centrossomo).
	 G2  Checagem do ciclo celular (anormalidades na replicação)  controle do ciclo  bloqueio da ativação das moléculas que desencadeiam a entrada em mitose .
INTÉRFASE
Pontos de checagem  mecanismos celulares verificam as condições da célula  antes de prosseguir de uma fase para outra:
	
	1- Entre G1 e G2: 
	 A célula atingiu o tamanho adequado?
	 O ambiente é favorável?
	 O DNA está danificado?
	2- Entre G2 e a mitose:
	 Nova verificação quanto ao crescimento celular e a correta replicação do DNA.
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O ponto de checagem em G1 acontece um pouco antes da célula entrar na fase S. Neste ponto verifica-se:
1- Se o tamanho que a célula atingiu é adequado: caso não seja, ela não entra na fase S e estaciona em G1 até atingir o tamanho adequado (o crescimento celular depende de nutrientes e de outros fatores do meio extracelular);
2- Se o meio externo é adequado à proliferação celular: caso contrário, a célula não prossegue no ciclo celular.
3- Se o DNA está danificado, ou seja, se ocorreram alterações em suas seqüências (mutações): caso tenham ocorrido, a célula não entra na fase S. Alterações na célula relacionadas ao não reconhecimento do DNA danificado permitem que a célula se divida, passando para as células-filhas o DNA alterado (isso é uma das causas importantes no desenvolvimento da maioria dos cânceres humanos).
INTÉRFASE
São visíveis a carioteca e os nucléolos.
Os cromossomos encontram-se na forma de cromatina (longos, finos, descondensados e não individualizados).
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Na fase G1 da intérfase existe apenas um centrossomo (par de centríolos - centro organizador de microtúbulos) localizado próximo ao núcleo. Na fase S, esse centrossomo duplica-se.
INTÉRFASE
Ocorre síntese de RNA, de proteínas e de DNA e conseqüente  duplicação dos cromossomos  a partir daí cada cromossomo fica formado por duas cromátides irmãs.
No citoplasma  ocorre a duplicação do centrossomo (par de centríolos).
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Na fase G1 da intérfase existe apenas um centrossomo (par de centríolos - centro organizador de microtúbulos) localizado próximo ao núcleo. Na fase S, esse centrossomo duplica-se.
 Em relação à capacidade de divisão celular  existem: 03 grandes categorias de células no corpo humano: 
CÉLULAS
 X 
DIVISÃO CELULAR
células do fígado e leucócitos.
células da epiderme e do epitélio intestinal.
Células que depois de diferenciadas não se dividem mais ao longo da vida:
células nervosas e musculares (ficam paradas em um estado modificado de G1 denominado G0).
Células que normalmente não se dividem  mas saem de G0 quando submetidas a certos estímulos  reiniciando o ciclo celular:
Células que normalmente possuem grande capacidade de divisão:
CÉLULAS X DIVISÃO CELULAR
Divisão Celular
DIVISÃO CELULAR
MITOSE
MEIOSE
MITOSE
MITOSE
CONCEITO: processo de divisão celular através do qual uma célula eucariótica  dá origem a duas outras células  geneticamente semelhantes entre si  e à célula-mãe.
2 n
2 n
2 n
MITOSE
OCORRÊNCIA: células eucarióticas  tanto somáticas como germinativas.
IMPORTÂNCIA E FUNÇÕES: 
principal processo de reprodução dos organismos unicelulares eucariontes.
formação de gametas em algas multicelulares e plantas.
regeneração de tecidos e crescimento por aumento do n° de células  nos organismos pluricelulares.
MITOSE
FASES:
PRÓFASE
PROMETÁFASE
METÁFASE
ANÁFASE
TELÓFASE
MITOSE - PRÓFASE
Prófase = primeira.
Os cromossomos já duplicados começam a se condensar  tornando-se cada vez mais visíveis ao  microscópio óptico.
MITOSE - PRÓFASE
Cada cromossomo duplicado apresenta-se formado por duas cromátides-irmãs, unidas por uma região do cromossomo denominada centrômero.
Proteínas especializadas presentes no núcleo organizam-se no centrômero de cada cromátide-irmã formando um complexo protéico denominado cinetócoro.
MITOSE - PRÓFASE
O nucléolo desaparece  não há transcrição nos cromossomos condensados.
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MITOSE - PRÓFASE
Alguns microtúbulos partem de cada centrossomo e crescem em direção ao centrossomo oposto  microtúbulos ou fibras polares.
Em torno de cada centrossomos  surgem microtúbulos menores  que se dispõem radialmente  áster.
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MITOSE - PRÓFASE
Os centrossomos se afastam  indo em direção aos pólos opostos da célula.
Os cromossomos iniciam seu processo de condensação  tornando-se mais densos  mais grossos e visíveis. 
MITOSE - PROMETÁFASE
A prófase termina com o rompimento da carioteca  não há mais limites físicos  entre o citoplasma e o material nuclear.
Os microtúbulos polares penetram na área ocupada pelo material nuclear  alguns se ligam ao cinetócoro de cada cromátide-irmã  fibras do cinetócoro ou fibras cromossômicas.
MITOSE - PROMETÁFASE
Os centrossomos atingem os pólos opostos da célula.
Os cromossomos são deslocados para a região equatorial da célula.
MITOSE - METÁFASE
Metáfase = Metade.
É a fase mais longa da mitose.
Os cromossomos atingem o máximo de condensação e alinham-se no equador da célula  placa equatorial ou metafásica.
Há intensa movimentação de partículas e organelas  que são distribuídas igualmente  para os pólos opostos da célula.
MITOSE - ANÁFASE
Anáfase = ana = movimento.
Inicia-se com a separação dos centrômeros  separação das cromátides-irmãs  passam a ser chamadas de cromossomos-irmãos.
Cromossomos-irmãos são encaminhados para os pólos opostos da célula  segregação ou separação dos dois conjuntos idênticos de cromossomos.
MITOSE - TELÓFASE
Telófase = Telo = fim.
Reorganização  do nucléolo e da carioteca.
Descondensação  dos cromossomos.
Desaparecimento do cinetócoro  de suas fibras e das fibras polares.
Termina a divisão do núcleo  cariocinese.
MITOSE - CITOCINESE
Citocinese centrípeta  divisão do citoplasma  de fora para dentro.
MITOSE - ANIMAÇÃO
CLASSIFICAÇÃO DOS CROMOSSOMOS
Os cromossomos metafásicos  podem ser classificados em 4 tipos básicos  dependendo da localização de seu centrômero.
CARIÓTIPO
É o conjunto de todos os cromossomos presentes no núcleo da célula  de um organismo.
Feito  a partir de células em metáfase da mitose  quando os cromossomos atingem o máximo de condensação e são bem visíveis.
Por meio do cariótipo pode-se saber o número  o tamanho e a forma dos cromossomos  constantes para indivíduos de uma mesma espécie.
CARIÓTIPO
Espécie humana: cariótipo normal para as células somáticas = 46 cromossomos sendo dois sexuais  XX nas mulheres e XY nos homens. 
Como escrever o cariótipo humano:
	 Sexo feminino: 46, XX
	 Sexo masculino: 46, XY
Alteração nos cromossomos: mutação ou aberração cromossômica  afeta o funcionamento celular e causa doenças.
Exemplo de um CARIÓTIPO MASCULINO DE HUMANOS
MEIOSE
Conceito: tipo de divisão em que  o número de cromossomos da célula  fica reduzido à metade.
Cada célula-filha final  apresenta apenas um cromossomo  de cada par de homólogos.
MEIOSE
Características: acontece em duas divisões sucessivas, dando origem a 4 células-filhas:
	1ª divisão: reducional  reduz o n° de cromossomos à metade.
	2ª divisão: equacional  semelhante à mitose  n° de cromossomos das células que se dividem se mantém nas células-filhas.
MEIOSE
MEIOSE
Ocorrência: somente em eucariontes  existem diferenças quanto ao momento do ciclo de vida em que ocorre a meiose.
FASES DA MEIOSE
	MEIOSE I	MEIOSE II
	Prófase I	Prófase II
	Metáfase I	Metáfase II
	Anáfase I	Anáfase II
	Telófase I	Telófase II
1- Leptóteno: 
	
 Início da condensação dos cromossomos duplicados.
Cromossomos homólogos começam a se parear.
3 - Paquíteno:
	
 Cada par de cromossomos homólogos é chamado bivalente  formação das tétrades  conjunto de cromossomos bivalentes  contém 4 cromátides  2 irmãs e 2 homólogas.	
MEIOSE – PRÓFASE I
É dividida em 5 sub-fases consecutivas:
2- Zigóteno: 
 Pareamento dos cromossomos homólogos  sinapse cromossômica.
MEIOSE – PRÓFASE I
3- Paquíteno:
	 Duas cromátides homólogas podem sofrer ruptura em pontos equivalentes e os 2 trechos podem trocar de lugar  permutação ou crossing-over  promovem recombinação gênica  importante no aumento da variabilidade genética.
	
MEIOSE – PRÓFASE I
4- Diplóteno:
	 Cromossomos homólogos começam a se separar  visíveis os pontos de contato entre as cromátides  conjunto de cromossomos bivalentes contém 4 cromátides  quiasmas. 
	 Número de quiasmas fornece o número de permutações ocorridas. 
Par de bivalente no diplóteno mostrando 3 quiasmas.
MEIOSE – PRÓFASE I
5- Diacinese:
Cromossomos homólogos continuam se separando e sofrendo condensação  deslocamento dos quiasmas para as extremidades  terminalização dos quiasmas.
Termina com o desaparecimento do nucléolo e o rompimento da carioteca  pares de homólogos unidos pelo quiasma ficam dispersos no citoplasma.
Ausência de quiasma  não-disjunção de cromossomos homólogos  causa de erros na meiose.
MEIOSE - METÁFASE
Os cromossomos atingem o máximo de condensação e  unidos às fibras do fuso  dispõem-se na região equatorial da célula.
METÁFASE 
MITOSE X MEIOSE I
	MITOSE	MEIOSE I
	Cromossomos homólogos não se encontram emparelhados na placa equatorial.
	Cromossomos homólogos se encontram emparelhados na placa equatorial.
METÁFASE 
MITOSE x MEIOSE I
	MITOSE	MEIOSE I
	Fibras do cinetócoro de cada cromátide-irmã irradiam-se para lados opostos.
	Fibras do cinetócoro de cada cromátide-irmã irradiam-se para o mesmo lado.
MEIOSE - ANÁFASE I
Caracteriza-se pelo deslocamento dos cromossomos  para os pólos.
O par de homólogos  separa-se  indo um cromossomo duplicado de cada par de homólogos  para cada pólo da célula.
ANÁFASE 
MITOSE X MEIOSE I
	MITOSE	MEIOSE I
	 Ocorre separação do centrômero com conseqüente separação das cromátides-irmãs.
 Final da anáfase: 2n cromossomos não duplicados.
	 Não ocorre separação do centrômero  cromátides-irmãs permanecem unidas.
 Final da anáfase I: n cromossomos duplicados  díades.
MEIOSE - TELÓFASE I
Bastante semelhante à telófase da mitose:
	Cromossomos desespiralizam-se.
	Carioteca e nucléolo reorganizam-se.
	Ocorre citocinese.
MEIOSE II
Cada uma das células formadas na meiose I  possui n cromossomos duplicados.
Ao final da meiose II  cada uma das células dá origem a duas células com n cromossomos não-duplicados.
Assemelha-se à mitose.
MEIOSE – PRÓFASE II
MEIOSE 
 METÁFASE II e ANÁFASE II
MEIOSE – TELÓFASE II
MEIOSE – ANIMAÇÃO
GAMETOGÊNESE
É o nome dado ao processo de formação dos gametas.
Gametas dos animais:
	
	 espermatozóides.
	 óvulos (ovócitos II nos mamíferos).
Tipos de gametogênese:
	 Espermatogênese  processo de formação de espermatozóides.
	 Ovogênese ou ovulogênese  processo de formação de óvulos.
ESPERMATOGÊNESE
Espermatogônias  permanecem adormecidas nos túbulos seminíferos desde o período fetal até a puberdade.
A partir da puberdade: 
1 - Multiplicação (período germinativo)  espermatogônias sofrem várias divisões mitóticas  novas espermatogônias.
2 – Crescimento  espermatogônias crescem e sofrem modificações graduais  espermatócitos I.
3 - Maturação:
	 espermatócitos I sofrem 1ª divisão meiótica  espermatócitos II.
	 espermatócitos II sofrem segunda divisão meiótica  espermátides.
4 - Espermiogênese  espermátides sofrem diferenciação  espermatozóides.
Cerca de 64 dias.
ESPERMATOGÊNESE
OVOGÊNESE
Período fetal:
1 - Multiplicação (período germinativo): ovogônias sofrem várias divisões mitóticas  novas ovogônias.
2 - Crescimento: ovogônias crescem e sofrem modificações graduais  ovócitos I.
A partir da puberdade: 
3 - Maturação:
	 Ovócitos I sofrem 1ª divisão meiótica  ovócitos II.
	 Ovócitos II iniciam 2ª divisão meiótica, parando em metáfase II  ovulação.
Se ocorrer fecundação:
4 - Ovócitos II completam a 2ª divisão meiótica  óvulo.
Etapas
Período de multiplicação
Ocorre no período embrionário até o nascimento.
(100 mil folículos).
Período de Crescimento
Crescem por acúmulo de subst. de reserva. É interrompido no parto( prófase I da meiose), reinicia na puberdade.
Período de Maturação
Ocorre na puberdade onde dos 5 a 12 ovócitos I são estimulados por mês, mas apenas um chega a sofrer divisão.
Célula Germinativa
Ovogônias
Ovogônias
Ovócito I
Ovócito II
Óvulo
2n
2n
2n
Mitose
Mitose
2n
2n
2n
2n
2n
Meiose I
Meiose II
n
n
n
n
n
n
Glóbulos polares
Crescimento sem divisão celular
Metáfase II
(OVULAÇÃO)
OVOGÊNESE
ciclo 
celular 
intérfase 
divisão 
 
 
	ciclo celular
	intérfase
	
	divisão
Dois braços
de tamanhos
semelhantes
Centrômero
na região
mediana
METACÊNTRICO
Dois braços
de comprimentos
diferentes
Centrômero
deslocado na
região mediana
SUBMETACÊNTRICO
Um braço bem
longo e outro
bem curto
Centrômero
próximo a uma
das extremidades
ACROCÊNTRICO
Só um braço
Centrômero
terminal
TELOCÊNTRICO
CROMOSSOMOS
METAFÁSICOS
Começa com
MEIOSE
(ocorrência)
MEIOSE ZIGÓTICA
OU INICIAL
Após
fecundação
MEIOSE ESPÓRICA
OU INTERMEDIÁRIA
No meio
do ciclo
MEIOSE GAMÉTICA
OU FINAL
No final
do ciclo
FECUNDAÇÃO
CICLO DE
VIDA