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Revisão primeiro ano Biomedicina - Biologia Celular 09/02/2021 MITOSE CONCEITOS INICIAIS ▸ Intérfase: período entre duas mitoses, onde a célula será organizada e preparada para a divisão. Se divide em G1, Fase S e G2. ▸ Fase M (mitose): divisão celular propriamente dita, onde a célula cresce e se divide dando origem a duas células-filhas iguais. Ocorre em todas as células somáticas e se divide em mitose e citocinese. ▸ Meiose: divisão celular responsável pela formação dos gametas onde a célula mãe diploide origina 4 células-filhas haploides. ▸ O núcleo pode ser: mitótico (material genético altamente compactado) ou interfásico (material genético menos compactado para que possa ser lido). CONTROLE DO CICLO CELULAR ▸ Garante a sequência dos eventos na ordem correta e a finalização adequada de casa etapa. ▸ Há alguns pontos de verificação durante o ciclo: ↳ entrada da fase S (para confirmar se o meio está favorável para duplicação). ↳ início da fase M (para confirmar se ocorreu a replicação corretamente). ↳ durante a fase M (para confirmar se os cromossomos duplicados foram separados corretamente e se eles estão ligados no fuso mitótico). ▸ Maquinaria responsável pelo controle do ciclo: maquinaria replicativa e maquinaria de divisão (são um sistema complexo com todas as moléculas que atuam nesse processo e funcionam como interruptores celulares, ativando ou inibindo processos). ↳ Cinases - CDK: fazem fosforilação ↳ Fosfatases - CDK: fazem desfosforilação * Fosforilação: adicionar fosfato na estrutura, ativando o ciclo. Desfosforilação: retirar o fosfato, inibindo o ciclo. ↳ Ciclina: regula a ativação e inibição e as reações de fosforilação - controla o ciclo celular. Diferentes ciclinas ativam diferentes etapas. Ocorre a formação do complexo ciclina - CDK que ao ser ativado, faz a desfosforilação e ao ser inibido, faz a fosforilação. O complexo pode ser regulado pela concentração de ciclinas e por proteínas inibidoras de CDKs que impedem a desfosforilação mesmo com o complexo ativado. FASES DO CICLO INTÉRFASE G1: ocorre crescimento celular por conta da elevada atividade metabólica, momento de reparo onde é avaliado se o material genético não está mutado. Síntese (fase S): ocorre a síntese/duplicação/replicação do material genético (DNA), ocorre a formação do complexo ciclina S - CDK, ativando a maquinaria de replicação. G2: nova pausa no ciclo para avaliar possíveis erros no material genético replicado. Caso esteja tudo ok, o Cdc 25 desfosforila e ativa o complexo ciclina - CDK, dando início ao processo de mitose. FASE M ▸ Ocorre a formação do complexo M - CDK que é responsável por ativar todos os eventos mitóticos, sobre a atuação de codensinas e coenzinas. ▸ Antes de começar a mitose o material genético precisa estar duplicado assim como os centrômeros. Revisão primeiro ano Biomedicina - Biologia Celular 09/02/2021 Mitose 1. prófase: condensação dos cromossomos e início do fuso mitótico. 2. prometáfase: dissociação do envelope nuclear por meio de fosforilação (não há mais núcleo), os microtúbulos começam a puxar os cromossomos para lados opostos. 3. metáfase: ocorre a formação do fuso metafásico e alinhamento dos cromossomos no centro da célula (na placa equatorial/metafásica). 4. anáfase: ocorre a ativação da proteína separase responsável por separar as cromátides irmãs onde metade vai para um lado e a outra pro outro. E ocorre a segregação do material genético (formando as duas células filhas). 5. telófase: a enzima fosfatase remove o fosfato, formando um envelope nuclear. Citocinese ▸ Clivagem/separação do citoplasma, dando origem à duas células filhas idênticas e separadas. ▸ O processo de citocinese é feito por meio do anel contrátil onde os filamentos deslizam entre si, contraindo a membrana até que haja a fusão perpendicularmente ao eixo mais longo. APOPTOSE ▸ Morte celular programada (“suicídio celular”) que ajuda a regular o número de células do corpo. ▸ Processo ativado por enzimas caspases que iniciam uma cascata destrutível, autorreplicadora e irreversível. ↳ caspases iniciadoras: ativam outras caspases ↳ caspases executoras: ativam caspases e fazem o processo, clivando estruturas e levando a morte celular. ▸ A apoptose pode ser ativada por duas vias diferentes: ↳ via intrínseca: começa dentro da célula, onde ela mesmo percebe o erro e ativa a apoptose. ↳ via extrínseca: ocorre de fora para dentro da célula, onde receptores de membrana são reconhecidos por proteínas ligantes de Fax (localizadas nos linfócitos T) que ativam o processo. continua → Revisão primeiro ano Biomedicina - Biologia Celular 09/02/2021 NÚCLEO CELULAR ▸ varia de acordo com o tipo da célula. ▸ formado por: ↳ envoltório nuclear (carioteca): formado por duas membranas que envolvem o núcleo, separando o conteúdo do citosol. ↳ complexo de poros nucleares: regula a passagem de moléculas pela célula, guiado por bomba de GTP ou espontaneamente, dependendo do tamanho da molécula. ↳ nucléolo: estrutura nuclear esférica formada por rRNA e proteínas. Na prometáfase o nucléolo desaparece e na telófase ele é reorganizado. ↳ cromatina: complexo de DNA + proteínas histonas que constitui o material genético e se condensa até formar o cromossomo. É subdividido em heterocromatina (altamente condensada e geneticamente inativa) e eucromatina (forma menos condensada e geneticamente ativa). * cromossomo mitótico: estágio final da condensação da cromatina. * nucleossomo: conjunto de 8 histonas. SÍNTESE PROTEICA Replicação do DNA ▸ processo que antecede a divisão celular, ocorre na fase S, inicia em regiões específicas do DNA e é um processo semiconservativo. ▸ o DNA se duplica, dando origem a duas fitas. ▸ a enzima DNA polimerase é responsável por fazer a síntese do DNA a partir de uma sequência iniciadora ▸ o sentido da síntese é sempre 5’ - 3’. Transcrição do DNA ▸ produz RNA e reflete o sentido fisiológico da célula (a função dela). ▸ RNA polimerase: faz a síntese de RNA ▸ a cadeia de RNA cresce do 5’ - 3’ e a direção da transcrição é ao contrário (3’ - 5’). ▸ a transcrição não muda a linguagem (DNA→DNA / ATC→UAG) Tradução ▸ dentro do núcleo o RNA sofre reações químicas mudando para uma estrutura específica. ▸ o mRNA sai do núcleo pelos poros nucleares gastando GTP e encontra com os ribossomos no citoplasma. O tRNA traz os aminoácidos específicos. Revisão primeiro ano Biomedicina - Biologia Celular 09/02/2021 ▸ Então, os ribossomos vão ler o mRNA, fazendo a tradução para aminoácido. ▸ a cada 3 nucleotídeos do mRNA forma-se um códon que irá se converter em aminoácido. Já o anti-códon é formado de três nucleotídeos de tRNA. ▸ esses aminoácidos, após terminar a tradução, formarão uma ligação peptídica dando origem a uma proteína. TIPOS DE RNA mRNA (mensageiro): contém a informação genética e a leva atéos ribossomos. tRNA (transportador): identifica e transporta os aminoácidos até os ribossomos. rRNA (ribossômico): constituinte dos ribossomos. ncRNA (não codificador): função variada e às vezes desconhecida.
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