A genetica e os genes

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

Núcleo e Divisão Celular
1
Núcleo: Número e forma
Constituição:
Carioteca;
Nucleoplasma;
Cromatina;
Nucleolo; 
Número de núcleos: 
Mononucleadoa;
Binucleada;(protozoários)
Multinucleada; (tecido muscular)
Anuecleada;(hemácias)
2
Carioteca
Membrana lipoproteíca que delimita o núcleo;
Comunica-se com o reticulo endoplasmático granuloso;
Apresenta poros de comunicação com o meio externo;
3
Nuceloplasma e Cromatina
Líquido constituído de íons,enzimas e ATP díluidos em água;
Cromatina
DNA associado a proteínas chamadas histonas, é o material que origina os cromossomos; 
Núcleolo
Região núclear com intensa síntese de RNA;
Região organizadora do núcleolo; 
4
Estrutura dos Ácidos Nucléicos
 Moléculas com informações para a síntese
de proteínas
 DNA – armazém ou biblioteca celular
 Contém informações para a construção
das células e tecidos;
 	Duplicação dos genes garante a
	perpetuação das espécies;
	 Transcrição – síntese de RNA
 		RNA mensageiro (mRNA)
 		RNA transportador (tRNA)
 		RNA ribossômico (rRNA)
 	
Tradução – síntese de proteínas a partir das
informações dos RNAs
 Descoberta da estrutura do DNA em 1953
5
Material genético
DNA – Ácido desoxirribonucleico
Macromolécula
Bases nitrogenadas
Uma molécula de fosfato
A / adenina = T / timina 
G / guanina = C/ citosina
Substância que forma os genes;
6
Genes = sequências de DNA
Apresentam posição definida
Formam os cromossomos
7
Cromossomo
Quimicamente =
 São constituídos principalmente por DNA e RNA, Proteínas Básicas e Ácidas.
.
8
Citológicamente =
São filamentos encontrados no interior do núcleo, muito distendidos na Interfase e condensados durante a divisão
9
Geneticamente=
Uma sucessão linear de genes.
10
Para cada tecido em especial tem se um gene;
Ações ambientais podem vir a ativar ou desativar gene;
Exemplo: Cor da pele
11
Cromossomos
Mantém as cromátides-irmãs unidas.
Liga-se às fibras do fuso na divisão celular.
Telômero
Esquema de um cromossomo duplicado e altamente condensado
Centrômero
Cromátide
12
Professor: o cromossomo é um filamento constituído por uma longa molécula de DNA com informações codificadas para o funcionamento da célula; essas informações são os genes. Nas células procarióticas, todos os genes fazem parte de uma única molécula de DNA circular (isto é, com as extremidades unidas), que constitui o cromossomo bacteriano. No núcleo das células eucarióticas há geralmente vários cromossomos, que diferem quanto aos genes que apresentam. No cromossomo de organismos eucarióticos, além da molécula de DNA, há diversos tipos de proteína associados. Lembre os alunos de que cada lado do cromossomo é uma cromátide-irmã da outra, ou seja, são exatamente iguais.
Arquitetura do cromossomo eucariótico
Esquema dos níveis de organização do cromossomo em organismos eucarióticos
2 ηm
DNA
Glóbulo de
histona
Nucleossomos
30 ηm
Solenoide
300 ηm
Cromonema
(filamento 
cromossômico básico)
Esqueleto
proteico
CONDENSAÇÃO
CROMOSSÔMICA
(dois enrolamentos
sucessivos)
700 ηm
Cromátide
Cromossomo
metafásico
13
Centrômero e classificação dos cromossomos
A. Metacêntrico
B. Submetacêntrico
C. Acrocêntrico
D. Telocêntrico
Classificação dos cromossomos de
acordo com a posição do centrômero
A	 B C D
Braço
Braço
Centrômero
14
Professor: os cromossomos são classificados em:
• metacêntrico: o centrômero está no meio e os dois braços têm aproximadamente o mesmo tamanho;
• submetacêntrico: o centrômero é um pouco deslocado da região mediana e os braços têm tamanho desigual;
• acrocêntrico: o centrômero localiza-se perto de uma das extremidades e um dos braços é bem maior que o outro;
• telocêntrico: o centrômero localiza-se junto a uma das extremidades do cromossomo e há praticamente um só braço.
Duplicação do DNA
 Duplicação do material genético para a divisão celular;
 Replicação é semiconservativa;
 Uma fita parental e uma nova fita sintetizada;
 Forquilha de replicação;
 Helicases - Separação das duplas fitas;
 Proteínas protegem DNA de fita simples e evitam reaproximação;
 Primase – síntese de iniciador
DNA polimerases
15
16
Sequência de término
Região promotora
Zíper de transcrição 
17
Síntese de RNA: transcrição
RNAr = compõem os ribossomos;
RNAt = é o menor RNA, é uma sequência de bases ;
RNAm = leva informações do DNA para a produção polipetideos no ciptoplasma 
18
Transcrição – Síntese de RNA
 RNA polimerases devem reconhecer
 o ponto de início da transcrição;
 Região promotora do DNA
 Controla a ligação da RNA polimerase
 	 Identifica o ponto de início da transcrição
 Controla a frequência da transcrição
• Sequências regulatórias no promotor
 Interagem com proteínas que estabilizam
a ligação RNA-polimerase ao promotor
19
Transcrição – Síntese de RNA
 RNA polimerases devem reconhecer
 o ponto de início da transcrição;
 Região promotora do DNA
 Controla a ligação da RNA polimerase
 	 Identifica o ponto de início da transcrição
 Controla a frequência da transcrição
• Sequências regulatórias no promotor
 Interagem com proteínas que estabilizam
a ligação RNA-polimerase ao promotor
20
Divisão celular
Produção dos tipos celulares:
46 cromossomos na espécie humana;
2n = 46 cromossomos diploides;
n= 23 cromossomos haploides;
21
Células haploides e diploides
46 cromossomos paternos (2n)
46 cromossomos maternos (2n)
Espermatozoide (n) (23 cromossomos)
Óvulo (n) 
(23 cromossomos)
46 cromossomos (23 de origem paterna e 23 de origem materna)
Determinação do sexo e herança cromossômica
22
O ser humano apresenta 30 mil genes;
moscas - 13 mil genes
" vermes - 19 mil genes
" plantas - 25 mil genes
" camundongos - 29,7 mil genes
23
STEVE GSCHMEISSNER/
SPL/LATINSTOCK
Ciclo celular e mitose
24
Mitose
Dura de 30 a 60 minutos. 
Dividida em quatro fases:
Prófase
Metáfase
Anáfase
Telófase
25
Representação esquemática do ciclo celular 
26
MITOSE 30 minutos
INTERFASE
G1 (9 horas)
S (10 horas)
G2 (4,5 horas)
Núcleo
Centro celular
com centríolos
Duplicação do
centro celular
Duplicação dos cromossomos
(síntese de DNA)
Início da separação
dos centros celulares
Cromossomos
duplicados
Formação do
fuso acromático
Condensação dos
cromossomos
PRÓFASE
METÁFASE
ANÁFASE
TELÓFASE
Separação dos cromossomos
Ligação dos
cromossomos
ao fuso
Divisão
citoplasmática
(citocinese)
Descondensação
dos cromossomos
27
Professor: ciclo celular é o período que se inicia com o surgimento de uma célula pela divisão de outra e termina quando ela se divide em duas células-filhas. O ciclo celular é dividido em duas etapas: interfase e divisão celular.
A interfase é o período em que a célula não está em divisão.
A divisão celular compreende dois processos: mitose (divisão do núcleo) e citocinese (divisão do citoplasma).
28
MEIOSE
29
Meiose
Meiose I: reducional
Importância
Separação dos cromossomos homólogos
 Prófase I
 Metáfase I
 Anáfase I
 Telófase I
Meiose II: equacional
 Prófase II
 Metáfase II
 Anáfase II
 Telófase II
Finalidades:
Produção de gametas em animais
Produção de esporos nas plantas
30
31
Duplicação do DNA
Div 1: Separação dos cromossomos homólogos.
Div 2: Separação das cromátides irmãs.
32
Prófase 1
Fase mais “demorada”.
Muito importante – crossing over
Condensação dos cromossomos
Desaparecimento da carioteca
Desaparecimento do nucléolo
Duplicação e migração dos centríolos para os pólos da célula.
Comporta cinco subfases:
Leptoteno;
Zigoteno;
Paquiteno;
Diploteno;
Diacinese;
33
Meiose 
Figura 1. Diferentes fases da meiose em Vasconcellea goudotiana – 1A - Prófase I subfase Zigóteno onde se observa os filamentos (cromossomos) e o nucléolo (N) - 1B. Prófase I subfase paquíteno onde se observar os cromossomos mais condensados e alguns apresentando regiões mais condensadas ou knobs (seta) - 1C. Metáfase I onde se observa
os cromossomos ainda associados pelos quiasmas (seta) - 1D. Anáfase I onde se observa a segregação normal com 9 cromossomos nos pólos celulares - 1E a 1H. Metáfase II, Anáfase II e Telófase II onde se observa 4 núcleos resultantes da meiose
A
F
E
B
D
C
G
H
34
Crossing over
Importância:
Aumento da variabilidade genética.
Troca de seqüências de DNA entre cromossomos homólogos.
Também chamado de recombinação ou permutação gênica.
35
Quiasma
Cromossomos Homólogos
36
Metáfase 1
Pareamento dos cromossomos homólogos na placa equatorial da célula.
37
Anáfase 1
Migração dos cromossomos homólogos para os pólos da célula.
38
Telófase 1
Descondensação dos cromossomos
Reaparecimento do nucléolo e carioteca
Desaparecimento das fibras do fuso
39
Prófase 2
Duplicação e migração dos centríolos para os pólos opostos da célula.
Desaparecimento da carioteca e nucléolos
Condensação 
dos cromossomos.
40
Metáfase 2
Cromossomos localizados na placa equatorial da célula.
Fibras do fuso ligadas aos centrômeros
Separação das cromátides irmãs
41
Anáfase 2
Migração das cromátides irmãs para os pólos opostos da célula.
42
Telófase 2
Reaparecimento da carioteca e nucléolo
Descondensação dos cromossomos
Citocinese – divisão citoplasmática
43
44