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18/10/2019 1 Divisão celular Mitose Profª. Me. Rosalina Coelho Jácome Cromossomo: Estrutura que contém uma longa molécula de DNA associada a proteínas histonas, visível ao microscópio óptico em células metafásicas. Proteína Histona Condensação Cromossomo DNA Divisão Celular 18/10/2019 2 Cromossomo Simples Centrômero Braço Braço 2 braços 1 centrômero 1 CROMÁTIDE Divisão Celular Cromátide Cromossomo Duplo Centrômero Braço Braço Cromátide Braço Braço • 4 braços • 1 centrômero • 2 CROMÁTIDES Divisão Celular 18/10/2019 3 Divisão Celular Cromossomos Homólogos São cromossomos semelhantes na forma e no tamanho presentes aos pares em células diplóides (2n) Cromossomos homólogos Célula diplóide (2n)s Cromossomos homólogos Célula diplóide (2n)d Não há homólogos Célula haplóide (n)d Não há homólogos Célula haplóide (n)s Divisão Celular 18/10/2019 4 Esquema de um par de cromossomos do mesmo tipo Cromossomo materno Cromossomo paterno Genes que condicionam a característica X. Genes que condicionam a característica Y. O aumento no número de células Um dia, todos nós já fomos uma única célula diploide. A célula-ovo ou zigoto: formada pela união de um espermatozoide e um óvulo. zigoto humano Im a g e m : Q u ib ik / D o m ín io P ú b lic o Divisão Celular Célula diploide (2n) Célula haploide (n) http://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula-ovo http://pt.wikipedia.org/wiki/Zigoto 18/10/2019 5 O aumento do número de células se deve a inúmeras divisões celulares. Divisão Celular: é um processo que ocorre ao longo da vida de um indivíduo. • Importância: garante o crescimento do organismo e a substituição de células que envelhecem e morrem. Divisão Celular CICLO CELULAR: Sequência ordenada de eventos na qual uma célula duplica seu conteúdo e origina duas outras idênticas. Divisão Celular 18/10/2019 6 Didaticamente, é tratado como uma sequência de fases ou etapas. Ciclo Celular Divisão Celular Intérfase Ciclo Celular Interfáse Intérfase: Fase que precede qualquer divisão celular. Ocorre a duplicação do DNA e a formação de cromossomos duplos. Q u a n ti d a d e d e D N A Fases do ciclo celular G1 S G2 Alguns autores abordam também a fase G0, anterior a fase G1, período em que a célula permanece em repouso, até que algum estímulo a faça entrar em divisão. INTÉRFASE • Possui três subfases: (pré-síntese) – Crescimento celular; alta síntese proteica (cromossomos simples); - ocorre a replicação do DNA e duplicação dos centríolos; (pós-síntese) - período que vai da replicação ao início do processo mitótico; ocorre síntese proteica 18/10/2019 7 DURAÇÃO MÉDIA DO CICLO CELULAR Fases do Ciclo: G1: 12 horas S: 7 a 8 horas G2: 3 a 4 horas Mitose: 1 a 2 horas Total: 24 horas O ciclo pode durar algumas horas (células com divisão rápida, ex: mucosa intestinal e derme) até meses em outros tipos de células; Alguns tipos de células (neurônios) não se dividem e permanecem paradas durante G1; Outras ficam estacionadas e após um dano é que começam o processo de divisão celular (ex: células hepáticas) CICLO CELULAR 18/10/2019 8 Mitose: crescimento, regeneração, formação do embrião Meiose: formação de gametas (gametogênese) DIVISÃO CELULAR Divisão celular em que são formadas duas células geneticamente iguais a partir da célula-mãe; Divisão de células somáticas (2n), pela qual o corpo cresce, diferencia-se e efetua a regeneração dos tecidos; A mitose também é chamada de divisão equacional e simbolizada por E! MITOSE 18/10/2019 9 É um processo de multiplicação da célula que se caracteriza por uma duplicação cromossômica e uma divisão celular. O resultado é que as células- filhas possuirão o mesmo número de cromossomos que a célula-mãe. MITOSE ou Im a g e m : M y s id / d o m ín io p ú b lic o células- filhas célula-mãe 46 46 células-filhas célula-mãe 46 18/10/2019 10 Mitose - Vídeo Câncer - Vídeo 18/10/2019 11 FASE MITÓTICA 1. DNA disposto na célula de maneira desorganizada; 2. Início da condensação do DNA para formar os cromossomos duplicados; 3. Duplicação dos centríolos - (unir as fibras do fuso mitótico); 4. Migração dos centríolos para os pólos opostos da célula e formação das fibras do fuso (fibras radiais – áster); 5. Os cromossomos já formados se movem e se unem a uma fibra do fuso pelo seu centrômero; 6. Rompimento e degeneração da carioteca PRÓFASE FASE MAIS LONGA DA MITOSE 18/10/2019 12 METÁFASE 1. Grau máximo de condensação dos cromossomos (visíveis ao M.O.); 2. Cromossomos duplos (2 cromátides) alinhados na região equatorial da célula; 3. Centríolos dispostos nos pólos opostos da célula; 4. No final da metáfase ocorre a divisão dos centrômeros É A FASE DE MELHOR VISUALIZAÇÃO CROMOSSÔMICA 18/10/2019 13 METÁFASE METÁFASE ANÁFASE 1. No início ocorre duplicação dos centrômeros; 2. Encurtamento das fibras do fuso; 3. Separação e migração das cromátides para os pólos da célula; 4. Separação dos cromossomos FASE MAIS CURTA DA MITOSE 18/10/2019 14 TELÓFASE 1. Os cromossomos chegam aos pólos opostos; 2. Ocorre a citocinese (divisão do citoplasma); 3. Formação de duas células filhas contendo o mesmo número de cromossomos da célula mãe; 4. Reconstituição de duas novas cariotecas e reorganização dos nucléolos; 5. Cromossomos descondensam e desaparecem as fibras do fuso. Ocorre a CITOCINESE 18/10/2019 15 Prófase: núcleo desaparece, duplicação dos centríolos Metáfase: cromossomos no centro da célula (condensação máxima) Anáfase: separação das cromátides irmãs, migração para os pólos Telófase: reaparecimento do núcleo e citocinese 18/10/2019 16 18/10/2019 17 Divisão celular Meiose Profª. Me. Rosalina Coelho Jácome Como se formam os espermatozoides e os óvulos, que têm somente 23 cromossomos no núcleo? 18/10/2019 18 MEIOSE Células germinativas (sexuais) inicia com uma célula diplóide e termina em 4 células haplóides geneticamente diferentes entre si; • Diminui pela metade o número de cromossomos da célula mãe. • A meiose também é chamada de divisão reducional e simbolizada por R! Ocorre maior variabilidade genética; Tem uma única duplicação do genoma, seguida de 2 ciclos de divisão: a meiose I e a meiose II Acontece em apenas certos estágios de desenvolvimento do organismo e em regiões específicas do corpo, nos meiócitos (gônadas) – IMPORTÂNCIA: produção de gametas 18/10/2019 19 INTÉRFASE – Duplicação do DNA (Antecede a Meiose) ETAPAS DA MEIOSE Divisão Reducional ou Meiose I – (R!) a) Prófase I b) Metáfase I c) Anáfase I d) Telófase I Divisão Equacional ou Meiose II (E!) a) Prófase II b) Metáfase II c) Anáfase II d) Telófase II MEIOSE ou células-filhas célula-mãe célula-mãe 46 23 células-filhas A - Duplicação dos cromossomos; B - Primeira divisão; C - Segunda divisão. 23 23 23 Im a g e m : P a tr íc ia R . O ri g in a l im a g e f ro m N C B I; o ri g in a l v e c to r v e rs io n b y J a k o v / D o m ín io P ú b lic o 18/10/2019 20 Prófase I Fase mais extensa que a prófase da mitose, com acontecimentos exclusivos. SUBFASES: a) Leptóteno b) Zigóteno c) Paquíteno d) Diplóteno e) Diacinese MEIOSE I Divisão Reducional ou Meiose I – (R!) Prófase I o Fase mais longa da meiose É dividida em 5 subfases: a) Leptóteno b) Zigóteno c) Paquíteno d) Diplóteno (ocorre o crossing-over ou permutação) e) Diacinese Troca de fragmentos entre cromossomos homólogos Variabilidade genética MEIOSE I 18/10/2019 21 • Leptóteno (leptós = fino) - inicia-se a condensação cromossômica. É a fase de em que os filamentos cromossômicos são finos e pouco visíveis. • Zigóteno (zygós = par) - começa a atração e o pareamento dos cromossomos homólogos; conhecido como sinapse (o prefixo sin provém do grego e significa união). Meiose I – PRÓFASE I Meiose I – PRÓFASEI • Paquíteno (pakhús = espesso). Condensação progrediu: agora, são bem visíveis as duas cromátides de cada homólogo pareado; como existem, então, quatro cromátides, o conjunto forma uma tétrade ou par bivalente. 18/10/2019 22 • Diplóteno (diplós = duplo). Ocorrem quebras casuais nas cromátides e uma troca de “pedaços” entre as cromátides homólogas, fenômeno conhecido como crossing-over (ou permuta). •Os homólogos se afastam e evidenciam-se entre eles algumas regiões que estão ainda em contato – chamadas de quiasmas (qui corresponde à letra “x” em grego). Os quiasmas representam as regiões em que houve as trocas de pedaços. Meiose I – PRÓFASE I Meiose I – PRÓFASE I Crossing over 18/10/2019 23 • Diacinese (dia = através; kinesis = movimento). Os pares de cromátides afastam-se um pouco mais e os quiasmas parecem “escorregar” para as extremidades; a condensação dos cromossomos aumenta. É a última fase da prófase I. Meiose I – PRÓFASE I LEPTÓTENO Inicia-se a condensação dos cromossomos ( CROMÔMEROS) ZIGÓTENO Ocorre a sinapse (Início do pareamento dos cromossomos homólogos) PAQUITENO Pareamento dos cromossomos homólogos - Crossing-over DIPLÓTENO Crossing-over Ocorrem os quiasmas (X). Início da separação dos homólogos. DIACINESE Terminalização dos quiasmas. *Esta fase encerra-se com a desintegração da membrana nuclear e do nucléolo. Meiose I – PRÓFASE I 18/10/2019 24 Meiose I – METÁFASE I Cromossomos Homólogos Fibras do fuso Cromossomos homólogos pareados, um oposto ao outro, presos às fibras do fuso na placa equatorial da célula. Meiose I – ÁNAFASE I Encurtamento das fibras do fuso. Cromossomos homólogos se separam, indo cada um para um lado da célula. Não ocorre divisão do centrômero! Separação de cromossomos homólogos duplicados A Segregação Independente dos homólogos Promove variabilidade genética 18/10/2019 25 Célula mãe (2n) origina duas células filhas (n) Os cromossomos continuam duplos e não ocorre divisão do centrômero! Formação de duas novas cariotecas e de dois novos nucléolos. No final da Telófase I os cromossomos se desespiralizam Divisão citoplasmática (citocinese) Novos núcleos Meiose I – TELOFÁSE I •INTERCINESE NÃO OCORRE REPLICAÇÃO DO DNA, APENAS SÍNTESE DE RNA. É semelhante à mitose, diferenciando-se pelo número de cromossomos, que já foi reduzido à metade. Cada núcleo haplóide formado após a anáfase II recebe uma das quatro cromátides de cada bivalente. Compreende as fases: 1. Prófase II 2. Metáfase II 3. Anáfase II 4. Telófase II Meiose I – Meiose II 18/10/2019 26 Duplicação dos centríolos. Espiralização dos cromossomos. Desaparecimento da carioteca. Condensação dos cromossomos Meiose II – PROFÁSE II Cromossomos duplos não homólogos atingem o grau máximo de espiralização. Os cromossomos associam-se as fibras do fuso, alinhando-se no equador da célula. Cromossomos não homólogos pareados lado a lado na placa equatorial Meiose II – METAFÁSE II 18/10/2019 27 Meiose II – ANAFÁSE II Ocorre o encurtamento das fibras do fuso e divisão do centrômero. Cada cromossomos duplo origina duas cromátides irmãs (cromossomos simples). Os cromossomos simples são puxados para os pólos da célula. Separação das cromátides Meiose II – TELOFÁSE II Ocorre divisão do citoplasma (citocinese) originando quatro células filhas. As células filhas são haplóides e possuem cromossomos simples. A carioteca e o nucléolo reaparecem e os cromossomos se descondensam. Novos núcleos (haplóides) Divisão citoplasmática (citocinese) 18/10/2019 28 DIVISÃO CELULAR 18/10/2019 29 MITOSE MEIOSE Local Corpo Gônadas Função Regeneração/ formação do embrião Formação gos gametas Tipo Celular Somáticas Reprodutivas Nº cromossômico 2n n Células formadas 2 4 Número de divisões 1 (Equacional) 2 (Reducional e Equacional) Placa equatorial Única Dupla Pareamento dos Homólogos Não Sim DIFERENÇAS
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