fundamentosbiologia celular

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Núcleo Celular
Profa Dra Halyka L. F. V. Seródio
Farmacêutica-Bioquímica
Especialista em Atenção Farmacêutica
Mestre em Biociências e Biotecnologia
Doutora em Ciências
Pós-Doutora em Imunologia
Núcleo
É uma organela exclusiva dos seres eucariontes.
O núcleo é uma organela envolvida por uma membrana denominada carioteca.
Núcleo
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Núcleo celular
Descoberto em 1833 pelo pesquisador escocês Robert Brown.
Compartimento intracelular que abriga os cromossomos, e a maquinaria necessária para a replicação do DNA e a transcrição e processamento dos RNAs. 
Núcleo celular 
Diferencia células procariotas e eucariotas.
Núcleo celular
Forma: esférico.
Localização: geralmente no centro da célula.
Volume: 10% da célula.
Algumas células não possuem núcleo. Ex: hemácias.
Algumas células possuem vários núcleos (células polinucleadas). Ex: célula muscular.
Núcleo celular
Forma 
Volume 
Posição 
Número de núcleos 
Variam de acordo com o tipo celular.
Hemácias circulantes 
anucleadas
Célula muscular
multinucleadas
Número de núcleos 
lateralizado
Central 
Posição e Forma dos núcleos 
Volume dos núcleos ( Relação núcleo / citoplasma )
Forma do Núcleo
FUNÇÃO do Núcleo
Armazenar as informações genéticas da célula.
Componentes do Núcleo
Componentes básicos durante a interfase:
Carioteca; 
Nucleoplasma;
Nucléolo;
Cromatina.
Componentes 
1. Carioteca 
É composto por duas membranas concêntricas: membrana externa e membrana interna.
O espaço entre as membranas é chamado de espaço perinuclear. 
A membrana externa é contínua ao retículo endoplasmático.
Membrana dupla
Poros
Cromatina
Nucléolo
Poros nucleares
Espacio perinuclear
Membrana externa
Roseta de 
proteínas
Membrana interna
Nucleoplasma
Ribossomos
Microscopia eletrônica
N - Núcleo 
V - Vesícula de secreção
Seta grande - Carioteca
Seta pequenas - Cisternas do
Retículo Endoplasmático Rugoso 
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Complexo de poros 
São complexos proteicos grandes e elaborados que atravessam o envoltório nuclear de todos os eucariotos.
Composto por cerca de 30 proteínas diferentes, conhecidas como nucleoporinas.
Quantidade de poros varia de acordo com as necessidades da célula.
Cada um deles pode transportar até 500 macromoléculas por segundo em ambas as direções.
Complexo de poros 
Importação nuclear
O que entra no núcleo?
Histonas, DNA e RNA polimerases, fatores de transcrição, proteínas ribossomais, fatores de processamento do RNA e muitos outros. 
Como entram?
Estas proteínas apresentam sinais de endereçamento chamados de sinais de localização nuclear (NSL).
Exportação nuclear
O que sai do núcleo?
RNAs mensageiros e transportadores ( ligados a proteínas) e subunidades ribossomais.
Como saem?
Também depende de sinais de direcionamento adequados, sinais de exportação nuclear.
Nucleoplasma é uma solução aquosa de proteínas (maioria enzimas), RNAs, nucleosídeos, nucleotídeos e íons, onde estão mergulhados os nucléolos e a cromatina.
Também chamado de cariolinfa ou matriz nuclear.
Formado por H20 e Íons, moléculas de ATP, nucleotídeos e enzimas.
Núcleo de um célula
Envelope nuclear
Cromatina
Nucléolo
Poro
Ribossomos
Retículo
endoplasmático
2. Nucleoplasma
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3. Nucléolo 
Massas densas e arredondadas presentes dentro do núcleo.
Não é delimitada por membrana
É o domínio nuclear responsável pela síntese dos ribossomos.
Região nuclear envolvida com a síntese de RNA ribossômico.
Esquema do envelope nuclear: 
A membrana nuclear interna é recoberta pela lâmina 
nuclear que serve como local de ligação para a cromatina e 
a membrana externa é contínua ao retículo endoplasmático.
Nucléolo é uma estrutura fortemente corada, encontrada nas células de eucariotos, envolvida na síntese de RNA e na formação da primeira etapa na síntese dos ribossomos.
 
O nucléolo contém DNA.
Nucléolo
Nucleoplasma
Membrana externa
Membrana interna
Ribossomos
Poros nucleares
Heterecromatina
Eurocromatina
Pontos de continuidade
entre a membrana externa
e o retículo endoplasmático
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4. Cromatina
Conjunto de cromossomos descondensados.
Complexo formado por DNA e proteínas histonas e não histonas presente no núcleo de células interfásicas.
Divide-se em 2:
Eucromatina: porção da cromatina não condensada. Coloração menos intensa.
Heterocromatina: porção da cromatina condensada. Coloração mais intensa.
Cromatina
A cromatina é formada pelo DNA e um
número de proteínas especializadas.
As proteínas podem ser Histonas 
e Não Histonas e participam do 
empacotamento do DNA. 
Chamamos de nucleossoma a estrutura 
formada pelo DNA rodeando as histonas.
2 moléculas de cada histona
H2A, H2B, H3 e H4
H1
DNA
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Resultado líquido: cada molécula de DNA foi compactada em 
um cromossomo mitótico que é 10 mil vezes menor que a sua forma estendida.
Cromatina
Quando a célula vai se dividir, a cromatina 
se condensa e acaba originando a estrutura conhecida como cromossomo.
Uma molécula de DNA de 2m vira um cromossomos de 700nm.
Pequena região de 
dupla-hélice de DNA
Forma da cromatina
“colar de contas” 
Fibra de cromatina de 30nm com nucleossomos
empacotados
Secção de um cromossomo na forma estendida
Secção condensada de um cromossomo
centrômero
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Cromossomos 
Cromatina altamente condensada + proteínas formam os cromossomos.
Nas células somáticas humanas - encontrados 23 pares de cromossomos. Destes, 22 pares semelhantes em ambos os sexos autossomos.
Cromossomos
Cromossomo em divisão 
Os cromossomos são um estado funcional da cromatina.
 
Estrutura composta de DNA e proteínas.
Contêm parte ou toda a informação genética de um organismo. 
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Cromossomos
Os cromossomos são compostos por:
 
Duas cromátides divididas em braços (curto e longo);
Centrômero;
Telômeros.
Braço cromossôomico
Constrição secundária
Centrômetro
(constrição primária)
Cromátide
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Cromossomos
Os cromossomos são, também, classificados em: 
Autossômicos: são os 22 pares de cromossomos não sexuais; 
Alossômicos: são os 2 cromossomos sexuais.
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Cromossomos
De acordo com a quantidade de cromossomos, as células 
são classificadas em:
Diploide (2n) – cromossomos aos pares, como nas células somáticas;
Haploides (n) – apenas um cromossomo de cada par, como nos espermatozoides e ovócitos.
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Curiosidade:
Espécies diferentes podem ter números 
cromossomais diferentes.
Cromossomos
Existe uma quantidade padrão de cromossomos em cada espécie de ser vivo.
	Espécie	N° Cromossomos (2n)
	Humana	46
	Milho	20
	Ervilha	14
	Drosófila	8
	Dália	64
	Cachorro	78
	Cavalo	64
	Gato	38
	Vaca	60
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Cariótipo humano
Contendo 23 pares de cromossomos.
Cariótipo
O cariótipo é uma técnica utilizada para visualização e verificação dos cromossomos. 
Por meio dela é possível analisar o número e a estrutura dos cromossomos.
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Síndromes cromossômicas
Síndrome de Down (trissomia do 21)
Hipotonia;
Pescoço curto;
Ponte nasal achatada;
Implantação baixa das orelhas;
Língua grande;
Mãos curtas e largas;
Quinto dedo da mão curto;
Olhos oblíquos;
Retardo mental (30 a 60 QI);
1/ 1.250;
Expectativa de vida 60 a 70 anos.
Algumas síndromes cromossômicas são bem conhecidas:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e1/Brushfield_eyes.jpg
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Síndromes cromossômicas
Síndrome de Edwards (trissomia do 18)
Retardo mental;
Malformações do coração;
Hipertonia;
Mandíbulas retraídas;
Implantação baixa das orelhas;
Esterno é curto;
Mãos cerradas características com sobreposição dos dedos;
Calcanhar proeminente;
Pé de “cadeira de balanço”;
1/ 7.500;
Expectativa de vida alguns meses.
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Síndromes cromossômicas
Síndrome de Klinefelter (XXY)
Altos;
Magros;
Braços e pernas longas;
Testículos pequenos;
Implantação baixa das orelhas;
Geralmente inférteis;
Ginecomastia em 1/3 dos homens;
Dificuldade de aprendizado;
1/ 1.000.
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Síndromes cromossômicas
Síndrome de Turner (X0)
Baixa estatura;
Infantilismo sexual;
Ausência de ovários;
Face em forma de triângulo;
Pescoço largo;
Peito largo em forma de escudo;
Inteligência normal;
1/ 4.000.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/22/Neck_Turner.JPG
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Divisão celular
As células precisam se dividir constantemente para:
Crescimento do organismo;
Reposição de células mortas;
Para permitir a reprodução.
O núcleo participa ativamente da divisão celular, pois os cromossomos são divididos entre as células-filhas.
Fonte: sciepro / science photo library
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Divisão celular
Existem dois tipos de divisão celular:
Mitose
Divisão das células somáticas;
Células-filhas idênticas à célula inicial;
Objetiva o desenvolvimento do organismo e a renovação
 ou regeneração dos tecidos.
Meiose
As células-filhas não são idênticas à célula inicial;
Células diploides originam haploides; 
Destina-se à formação de gametas e reprodução da espécie.
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Estudo dirigido
Descreva os componentes nucleares.
Por onde ocorre o transporte de substâncias para dentro e para fora do núcleo?
Defina cromatina e cromossomo.
Diferencia eucromatina e heterocromatina.
Quais as funções do núcleo?
BONS ESTUDOS!!!
CONTEM SEMPRE COMIGO....