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Embriologia e Genética Conceitos: • Cromossomo: são longas sequencias de DNA que contêm diversos genes e outras sequencias de nucleotídeos. - Estrutura que contém longa molécula de DNA associada a proteínas estruturais (histonas) DNA + proteínas estruturais (histonas) = Cromatida - Cromossomo Simples: 2 braços 1 centrômero - Cromossomo Duplo: 4 braços 1 centrômero • Centrômero: região mais condensada do cromossomo, normalmente localizado no meio deste. - No centrômero as cromatides irmãs entram em contato • Cromatídeo ou cromátide: é cada um dos filamentos de DNA formados pela duplicação de um cromossomo durante a fase S da Interfase. - Durante a mitose, as cromátides permanecem unidas pelo centrômero e são chamadas “cromátides-irmãs”. - Ocorre separação das cromátides- irmãs nos processos: meiose e mitose. Classificação dos Cromossos quanto à posição do centrômero: • Metacêntrico: centrômero no meio dos braços • Submetacêntrico: centrômero está deslocado no meio • Acrocêntrico: centrômero está próximo a uma extremidade • Telocêntrico: centrômero está em uma extremidade Cromossomos Homólogos: • Cromossomos humanos - total 46 - Cromossomos autossômicos - 22 pares - Cromossomos sexuais - X e Y (Alossomos) Interfase: • Fase que precede QUALQUER divisão celular • Ocorre a duplicação do DNA e a formação dos cromossomos duplos. • G1 (gap) - fase pré-síntese (cromossomo simples) - Síntese de RNAm (transcrição) - Síntese de proteína (tradução) • S - Síntese de DNA (duplicação do DNA e dos centríolos) - DNA - DNA (duplicação) • G2 - pós-síntese (cromossomos e centríolos duplos) - Pouca síntese de RNA e Ptn (proteínas) Células Haplóides - não possuem cromossomos homólogos Células Diplóides - possuem cromossomos homólogos Mitose ou Divisao Equacional (E!) A partir das células formadas originam-se as duas células “filhas” com a mesma composição genética (mesmo numero e tipo de cromossomo), mantendo a composição do DNA inalterado Centrossomos ou centros organizadores de microtúbulos: • Organelas localizadas próximas ao núcleo • São constituídas por um par de centríolos e de uma matriz de fibras de proteínas de onde partem microtúbulos • Formam uma rede de microtúbulos que movimentam os cromossomos. Os centríolos são autoduplicáveis no período que precede a divisão celular Profase: • Centrossomos se distanciam • Nucléolo desaparece • Carioteca fragmentada • Cromossomos começam a ser condensados Metafase - fase do “meio” • Os cromossomos estão condensados ao máximo e localizados na região mediana (equatorial) da célula - formando a chamada placa metafásica • Cromossomos duplos alinhados lado a lado no equador da célula • Centríolos dispostos nos polos opostos da célula No final da metáfase - Divisão dos centrômeros • Cinetocoro: “disco de proteínas”, localizado no centrômero - Medeia a ligação dos cromossomos ao microtúbulo ! ISABELA!FIORIN,!SAMARA!PERFETE!E!SHERRYNE!MILACH!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Página!2! ! EMBRIOLOGIA!! "! Cromatídeo!ou!cromátide:! !é!cada!um!dos!dois! filamentos!de!DNA!formados! pela!duplicação!de!um!cromossomo!durante!a! fase!S!da! Interfase.!Durante!a! mitose,!as!cromátides!permanecem!unidas!pelo!centrômero!e!são!chamadas! "cromátides6irmãs".! Ocorre! separação! das! cromátidesSirmãs! nos! processos! chamados!meiose!e!mitose.& & !! CONJUNTO&DE&CROMOSSOMOS:& !! O!ser!humano!tem!46&cromossomos!em!cada!célula!(cromossomos!são!aglomerações! de!DNA)& !! Todos!esses!46!cromossomos!estão!organizados!em!pares,!porém!esses!pares!não!são! formados! de! qualquer!maneira,!mas! sim,! de! acordo! com! as! semelhanças! entre! os! cromossomos,!ou!seja,!cada!par!é!formado!por!cromossomos!semelhantes!(mesmo! tamanho,!mesmo!tipo!de!genes,!mesma!forma).!Como!esses!pares!(diploides!2n)!são! formados! por! cromossomos! semelhantes! ("homólogos",! "parecidos"),! os! cromossomos!de!cada!um!desses!pares!são!chamados!cromossomos&homólogos.! !! Células&diploides&(2n):&são!aquelas!que!possuem!dois&conjuntos!cromossômicos,!ou! seja,! os! cromossomos! nessas! células! estão! dispostos! aos! pares.! Cada! par! possui! cromossomos!iguais!(no!que!diz!respeito!ao!tamanho!e!formato)!e!com!os!mesmos! genes.!Esses!cromossomos!iguais!são!chamados!de!homólogos.! !! Células&haploides&(n):&são!aquelas!que!possuem!apenas!um!conjunto!cromossômico.! O! processo! responsável! por! formar! células! com! metade! do! número! de!cromossomos!de!uma!espécie!é!a!meiose.! ! Divisão Celular Divisão Celular Cromátide 2 Cromátides “irmãs” Divisão Celular � Cromossomos Homólogos: Cromossomos semelhantes na forma e tamanho, juntos formam um par. � Está presente aos pares em células diplóides (2n). Cada um dos homólogos é transmitida pelos pais. ! ISABELA!FIORIN,!SAMARA!PERFETE!E!SHERRYNE!MILACH!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Página!3! ! EMBRIOLOGIA!! !! CLASSIFICAÇÃO:! !! De!acordo!com!a!posição!relativa!do!centrômero,!os!cromossomos!são!classificados! em!quatro!tipos:! "! Metacêntrico:!possuem!o!centrômero!no!meio!e,!desta!maneira,!formam!dois!braços! de!mesmo!tamanho;! "! Submetacêntrico:!apresentaSse!em!forma!de!J!e,!neste!caso,!formam!dois!braços!de! tamanhos!desiguais.! "! Acrocêntrico:! neste! caso! o! centrômero! está! próximo! a! uma! das! extremidades! do! cromossomo;! "! Telocêntrico:!possuem!o!centrômero!na!extremidade!do!cromossomo,!em!sua!região! estritamente!terminal,!formando!um!único!braço;! !! ORIGEM&DOS&CROMOSSOMOS& !! O! ser! humano! tem! 46! cromossomos! em! cada! célula.! Herdamos! todo! o! material! genético!dos!nossos!pais.!Desses!46!cromossomos:! "! 23!vieram!do!pai!(por!meio!do!espermatozoide)!! "! 23!vieram!da!mãe!(por!meio!do!óvulo)! !! Há!também!os!cromossomos!sexuais,!denominados!Alossomos.!Esses!podem!ser:! "! XX!(feminino)! "! !XY!(masculino)! ! 1Cromossomo!X!é!herdado!pela!mãe,!e!o!outro,!podendo!ser!X!ou!Y,!pelo!pai.!! ! Sendo! assim,! é! o! pai! quem! determina! o! sexo! da! criança.! A! probabilidade! de! um! Cromossomo!herdado!do!pai!ser!X!ou!Y,!é!50%!(1\2).! & & & & Divisão Celular � Classificação dos cromossomos quanto à posição do centrômero Centrômero no meio dos braços Centrômero está deslocado do meio Centrômero está próximo do fim Centrômero quase no fim do cromossomo Divisão Celular Embriologia e Genética • Equador da célula - cromossomos alinhados • Centríolos dispostos nos polos opostos da célula • No final da metáfase - divisão dos centrômeros Anafase - fase de deslocamento • Fibras do fuso começam a se deslocar: cada “lote” de cromossomos é puxado para um lado oposto da célula - inicio da descondensação dos cromossomos • Inicia-se a separação das cromátides irmãs Telofase - fase do fim • É uma prófase ao contrário 1. Descondensação cremosômica 2. Reaparecimento dos nucléolos e das cariotecas 3. Desagregação do fuso mitótico Citocinese - separando as celulas • Citoplasma se divide em dois • Ocorre um “estrangulamento” na região mediana da célula, promovido por fibras proteicas contráteis de actina e miosina do citoesqueleto Finalidades: • Crescimento e regeneração de tecidos • Cicatrização • Divisoes do zigoto durante o desenvolvimento embrionário Meiose: • Célula 2n - 4 novas células (n), geneticamente diferentes • Consiste em duas divisões celulares: - Meiose 1 - reducional - Meiose 2 - equacional Meiose 1 • Separação dos homólogos • Uma mae diploide (46 cromossomos) - duas células filhas com 23 cromossomos CADA Meiose 2 • Divisão das cromátides-irmãs (Anáfase 2) • Cada célula mãe haplóide - quatro células filhas haploides. • Formação de gametas (n) que ao se unir a outro gameta - Fecundação Responsável pela geração dos gametas (células reprodutivas ou sexuais) Interfase: • Duplicação do DNA • Antecede a Meiose Etapas da Meiose: • Divisão Reducional ou Meiose 1 - (R!) - Prófase 1 - Metáfase 1 - Anáfase 1 - Telófase 1 • DivisãoEquacional ou Meiose 2 - (E!) - Prófase 2 - Metáfase 2 - Anáfase 2 - Telófase 2 Meiose 1 Profase 1 • Formação dos centrossomos: Dois pares de contriolos - responsáveis pela formação das fibras do fuso (movimentação dos cromossomos) • Duplicação dos centríolos • Material genético começa a se condensar - Até o final da Metáfase 1 • Carioteca e Nucléolo - DESAPARECEM • Crossing-over Etapa mais marcante da meiose, pode ser dividida SUBFASES: Embriologia e Genética Leptoteno: • Inicio da condensação dos cromossomos • Condensação do material genético • Desaparecimento da carioteca e do nucléolo Zigoteno : • Emparelhamento dos cromossomos • Pareamento dos cromossomos homólogos • Sinapse cromossômica • Unem-se firmemente uns aos outros em pares Paquiteno: • Permutação • Ocorrência do crossing-over - Crossing-over: troca de pedaços entre as cromátides - Permite gerar mais diversidade biológica • Troca de pedaços entre as cromátides Diploteno: • Desemparelhamento • Visualização dos quiasmas • Formação dos quiasmas • Região que houve troca de pedaços Diacenese: • Desemparelhamento prossegue • Terminalização dos quiasmas • Os cromossomos continuam a se separar e migrar para a região mediana da célula. • Nessa etapa também ocorrem a desintegração da carioteca e o desaparecimento do nucléolo. Metafase 1 • Formação da placa equatorial • Cromossomos pareados no centro da célula - Placa Equatorial - Um oposto ao outro, presos as fibras do fuso • Os quiasmas - mantém os cromossomos homólogos unidos • Cromossomos altamente condensados (espiralizados) - “máximo grau de espiralização cromossômica” Anafase 1 • Ao contrario do que ocorre com a anáfase da mitose, os cromossomos homólogos duplicados (não as cromátides separadas) migrarão para os polos opostos da célula em divisão • Separação dos cromossomos homólogos Telofase 1 • Oposto da prófase 1 • Formação da carioteca e nucleolo • Centríolos se dividem • Os cromossomos são despiralizados • Citocinese - fragmentação do citoplasma - formando 2 novas células • 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 1 os cromossomos se desespiralizam Intercinese: Intervalo Meiose 1 - 2 Meiose 2 Profase 2: • Duplicação do centríolo - formando o centrossomo • Carioteca se desfaz - desaparece • Nucleolo desaparece • Cromossomo começa a se condensar - espiralização dos cromossomos • NÃO OCORRE CROSSING-OVER Metafase 2: • Os cromossomos se organizam no meio da célula - Placa equatorial • Formação da placa equatorial • Associam-se as fibras do fuso, alinhando-se no equador das células • Cromossomos não homólogos - Máximo grau de condensação • Diferença: - Met 1 - cromossomos aos pares - Met 2 - cromossomos um embaixo do outro Anafase 2: • Ocorre o encurtamento das fibras do fuso e divisão do centrômero • Separação das cromátides irmãs • Cada cromossomo duplo origina duas cromátides irmãs (cromossomo simples) • Os cromossomos simples são puxados para os polos da célula • Anáfase 1 - separação dos cromossomos homólogos Telofase 2: • Contrario da profase 2 - ressurgimento da carioteca e nucleolo • Divisão dos centríolos • Citocinese - fragmentação do citoplasma - originando 4 células filhas Embriologia e Genética • As células filhas sao haploides e possuem cromossomo simples • Os cromossomos se descondensam Finalidades: • Formação de gametas em animais (ovócitos 2 e espermatozoides)
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