CICLO CELULAR, MITOSE e MEIOSE (1)

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CICLO 
CELULAR 
MITOSE e
MEIOSE
Ciclo Celular, Mitose e Meiose
1. Funções reprodutivas
2. Crescimento
3. Reparo tecidual
4. Distribuição idêntica do 
lote cromossômico 
CICLO CELULAR- seqüência ordenada de eventos que leva à 
duplicação do material genético e divisão da célula
Divisão 
celular
Crescimento 
celular e 
replicação do 
DNA
Separação das 
cromátides
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Ciclo Celular, Mitose e Meiose
Duração do Ciclo Celular de alguns eucariotos
Cell Type Cell-Cycle Times
Early frog embryo cells 30 minutes
Yeast cells 1.5-3 hours
Intestinal epithelial cells about 12 hours
Mammalian fibroblasts in culture about 20 hours
Human liver cells about 1 year
Células embrionárias
Fungos
Células intestinais
Fibroblasto em cultura
Hepatócito
Ciclo Celular, Mitose e Meiose
O Ciclo Celular – fases
Replicação do DNA
Divisão 
celularPreparação 
para a mitose
Síntese dos 
componentes 
necessários para a 
replicação do DNA
 condições extracelulares 
desfavoráveis
G0 – estado 
inativo 
especializado
Estímulos
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46 cromossomos (23 pares)
92 cromátides-irmãs
Ciclo Celular Mitose e Meiose
Controle do Ciclo Celular
Montagem do 
fuso mitótico
Divisão celular 
completa
Desencadeia a anáfase e 
segue para a citocinese
Desencadeia a 
maquinaria mitótica
DNA replicado
Desencadeia a maquinaria
de replicação do DNA
Ciclinas/CDKs- proteínas 
regulatórias que governam o 
avanço do ciclo e 
desencadeiam a maioria dos 
processos do ciclo celular.
 “Timer”
 dá início ao evento na ordem correta
 assegura que cada evento seja desencadeado 
1 única vez/ciclo, de maneira completa e 
irreversível;
 específico para cada tipo celular
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PRÓFASE
• Condensação da cromatina CROMOSSOMOS
• Desorganização do nucléolo
• Migração dos centrossomos
Mitose
Fuso mitótico
Cromossomo 
condensado com 2 
cromátides-irmãs unidas
cinetócoro
Envoltório 
nuclear
Centrossomo
PRÓMETAFASE- final da prófase
• Rompimento da membrana nuclear em vesículas membranosas
Fosforilação das laminas nucleares
Mitose
Fosforilação 
das laminas
Defosforilação das 
laminas
Reintegração 
do núcleo
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Mitose
METÁFASE
• Condesanção máxima dos cromossomos
• Alinhamento dos cromossomos na placa metafásica
Formação do fuso mitóticos: MICROTÚBULOS
Microtúbulos astrais Microtúbulos cinetocoros Microtúbulos polares
centrossomo
Cromossomos 
replicados 
(cromátides-irmãs)
cinetócoro
Proteínas 
motoras
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Mitose
Fuso mitótico
ANÁFASE
• Separação das cromátides-irmãs
• Enzimas clivam as coesinas
• Migração das cromátides para pólos opostos
Mitose
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Cromátides-
irmãs são 
unidas por 
um complexo 
protéico-
COESINA
Securina
Separase 
inativa
Proteínas regulatórias do ciclo 
celular ativam a separase
Coesina
Separase 
ativa Coesinas clivadas
Remoção das coesinas entre as cromátides- irmãs
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Mitose
Separação das cromátides- irmãs
ANÁFASE A:
• Despolimerização 
dos microtúbulos 
dos cinetocoros + 
movimentação das 
dineínas
Despolimerização dos 
microtúbulos dos 
cinetocoros separa as 
cromátides-irmãs
Cromossomos são puxados 
em direção aos pólos
ANÁFASE B:
• Polimerização 
dos microtúbulos 
polares -1
• Proteínas 
motoras 
promovem 
deslizamento 
microtúblos 
polares- 1
• Polimerização 
dos microtúbulos 
astrais afasta os 
pólos - 2
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TELÓFASE
• Cromátides-irmãs nos pólos da célula
• Desorganização do fuso mitótico
• Reconstituição do envoltório nuclear 
(defosforilação das laminas)
• Reaparecimento do 
nucléolo
• Descondensação dos 
cromossomos
Mitose
CITOCINESE
• Divisão do citoplasma da célula-mãe
• Anel contrátil (filamentos de actina)
• Formação de 2 células-filhas
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O que é Meiose?
Processo de divisão celular reducional que leva uma célula 
diplóide (2n) a produzir 4 células haplóides (n) com finalidades 
reprodutivas (gametas)
Ocorre exclusivamente em órgãos reprodutores masculinos e 
femininos
Meiose
46
23
11
Meiose
Fases da Meiose
Meiose
Prófase I
A prófase I da meiose está subdividida em 
5 sub-fases:
Leptóteno
Zigóteno
Paquíteno
Diplóteno
Diacinese
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Meiose
Prófase I – Leptóteno
 Longos filamentos de cromatina 
condensada e descondensada
Regiões condensadas = CROMÔMEROS
 Filamentos de cromatina se associam 
ao envoltório nuclear através de seus 
TELÔMEROS
Aproximação dos 
cromossomos 
homólogos
MeiosePrófase I – Zigóteno
Pose-se observar o pareamento dos homólogos (sinapse) 
Formação do complexo sinaptonêmico = “ziper”
Cromátides-irmãs 
(materna)
Cromátides-irmãs 
(paterna)
Nódulo de 
recombinação
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MeiosePrófase I – Paquíteno
Fase mais longa da Prófase I
-cromossomos encontram-se totalmente pareados 
- “Nódulo de Recombinação”: Permuta ou Crossing-over –
troca de segmentos entre os homólogos
MeiosePrófase I – Diplóteno e Diacinese
- Complexo sinaptonêmico se desorganiza
-Cromossomos homólogos se separam, mas permanecem 
unidos onde ocorreu permuta – Quiasmas
- Quiasmas deslocam-se para as extremidades dos 
cromossomos (terminalização) 
- Desaparecimento nucléolo e fragmentação do envoltório 
nuclear
- inicia-se formação do fuso
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Meiose
Metáfase I
Cromossomos homólogos 
alinhados na placa equatorial
Meiose
Anáfase I
Metáfase I
Anáfase I
Cinetocoros das 
cromátides são 
fusionados
Braços das cromátides-
irmãs se soltam
Cromossomos homólogos 
migram para pólos 
opostos
Por que as cromátides-irmãs não se separam?
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Meiose
Telófase I
Cromossomos homólogos chegam aos 
pólos
Citocinese separa o citoplasma
Intérfase curta sem duplicação de 
cromossomos
Meiose
MEIOSE II
Separação das cromátides 
irmãs – redução do conteúdo 
de DNA pela metade
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EVENTO MITOSE MEIOSE
Replicação do DNA
Número de divisões
Sinapse dos cromossomos 
homólogos
Número de células-filhas e 
composição genética
Função
Durante a intérfase, antes da 
divisão celular
1, incluindo prófase, metáfase, 
anáfase e telófase
Não ocorre
2 diplóides (2n) e 
geneticamente idênticas à 
célula parental
Desenvolvimento embrionário, 
reposição de células nos 
tecidos
Ocorre somente na intérfase antes da 
meiose I
2, incluindo prófase, metáfase, anáfase 
e telófase I e II
É exclusiva da meiose: na prófase I os 
homólogos se pareiam e trocam 
pedaços de DNA 
4 haplóides (n), contendo metade dos 
cromossomos da célula parental e 
geneticamente diferentes uma das 
outras
Produção de gametas e variabilidade 
genética
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Meiose
Meiose I
Meiose II
46 cromossomos
46 (2n= 46)
46
23
23 (n= 23)
Separação 
cromossomos 
homólogos
Separação 
cromátides-
irmãs
Espermatócito I
Ovócito I
Espermatócito II Ovócito II
Corp. polar
Falha na disjunção dos 
cromossomos 
homólogos na anáfase I
Síndrome de Down
Trissomia do cromossomo 21