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Patologia geral (Ciclo celular e fatores reguladores)

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patologia geral 
 Ciclo celular e fatores reguladores 
 
Ciclo celular- definição 
É uma série complexa de eventos altamente 
regulados que culminam na duplicação do DNA e 
divisão da célula. 
Contém a ação de fatores de crescimento que se 
ligam aos receptores da célula para mostrar à ela 
que ela precisa se dividir. 
 
Fatores de crescimento 
Cerca de 50 tipos de proteínas 
Liberados por vários tipos celulares diferentes 
De acordo com as necessidades do organismo 
Para cada fator de crescimento existe um receptor 
específico. 
A ação final da ligação do fator de crescimento no 
receptor é transcrição gênica. 
Exemplos: 
Ampla especificidade -> FGF, PDGF, EGF, VEGF, se 
ligam à células diferentes. 
 
Como ocorre? 
Célula somática duplica seu material genético e 
reparte igualmente entre duas células 
Ligação de um fator de crescimentoà membrana 
plasmática (receptor) 
Ativação do receptor 
Ativação de proteínas transdutoras de sinais que 
levam sinal até o núcleo para que este entenda que 
necessita iniciar divisão celular. 
Ativação de proteínas regulatórias 
Iniciação da progressão do ciclo celuar. 
 
Fases Principais 
Interfase-> Duplicação do DNA (preparação para 
mitose e divisão) 
Mitose-> Divisão célula propriamente dita. 
 
Fatores de crescimento 
Cerca de 50 tipos de proteínas 
Liberados por vários tipos celulares diferentes 
De acordo com as necessidades do organismo 
Para cada fator de crescimento existe um receptor 
específico 
A ação final da ligação do fator de crescimento no 
receptor é transcrição gênica. 
Exemplos: 
Ampla especificidade -> FGF, PDGF, EGF, VEGF, se 
ligam à células diferentes. 
 
Controladores positivos 
Estimulam a progressão do ciclo celular 
Estão dentro da célula 
Ex.emplos 
1. Ciclinas: Conjunto de proteínas que atuam 
como fatores reguladores, sintetizadas em 
fases específicas do ciclo celular, destruídas 
após utilização e se ligam à Cdks para 
serem ativadas Não são produzidas em 
grande quantidade e de forma estável, são 
produzidas em momentos específicos. 
2. Quinases dependentes de ciclinas (Cdks): 
Presentes durante todo o ciclo celular, 
ativadas apenas quando as ciclinas são 
produzidas que fosforilam proteínas 
 
 
Ciclinas Cdks
Cdks 
ativadas
Controladores negativos 
Parada do ciclo celular 
Enviar célula para apoptose 
CdksI – inibidores de cdks 
Interagem com complexo de ciclinas e cdks 
garantindo inativação 
Específicas: p15, p16, p18 e p19, atuando em G1 
Inespecíficos:: p21,p27, p53 (capacidade de atuar 
ativando outros inibidores de Cdk, sendo o principal 
e de maior importante) e p57, atuam em diversos 
complexos ciclina-Cdks 
 
Complexo ubiquitina 
Capacidade de degradar ciclinas 
Impedindo a progressão do ciclo celular, por 
degradar as ciclinas e outras proteínas do ciclo 
celular. 
 
Fosfatases 
Capazes de remover grupamentos fosfatos, 
promovendo a desfosforilação, inativando proteínas. 
 
Check-points 
Pontos de verificação 
Monitoramento do ciclo celular -> Busca de 
mutações do DNA 
Impede a progressão no ciclo até a correção de 
erros 
Erros passíveis de correção -> Reparo 
Dano excessivo -> Apoptose 
 
IMPORTANTE 
Todas estruturas que estão no ciclo celular, são 
proteínas especificas, produzidas por genes 
específicos. 
 
Ciclo celular 
 
Interfase 
Tempo entre 2 mitoses 
Fase mais demorada- 90 a 95% 
Varia de uma célula pra outra com relação ao 
tempo (em geral 16 a 24 horas) 
Depende do ciclo celular 
1. Fase G0: período de quiescência, célula ainda 
não iniciou proliferação, sem eventos que a 
preparam para a divisão. Ex.: neurônio. 
2. Fase G1: Inicio do crescimento da célula (fase 
mais longa), célula responde à estímulos. 
Produção de moléculas necessárias para 
outras fases. Aumenta número de organelas, 
aumenta volume, sintetiza RNA e proteínas 
Quais controladores atuam? 
Ciclina D -. Primeira e mais importante, se 
liga a Cdk4 e Cdk6 que atuam na 
fosforilação da pRB 
Ciclina E Mais tardia, se liga à Cdk2 que 
atuam na fosforilação da pRB 
Célula em repouso. . . 
RB ligado a E2F, para que célula progrida, é 
necessário que RB se separe de E2F. 
E2F envia sinais de que pode progredir para 
a fase seguinte do ciclo. 
 
Quem faz essa separação são? 
Complexo Ciclina D Cdk4 ou 6 
Complexo Ciclina E Cdk2 
No final de G1 . . . 
Há um ponto de restrição, ponto R 
Prófase 
Metáfase 
Anáfase 
Telófase 
 
 
3. Check point 1 é entre fase G1 e S 
CdkIs p21, p53, p27 que bloqueiam a 
atividade das quinases impedindo que a 
célula continue no ciclo, são suprssores 
tumorais. 
Repara erros ou encaminha célula para 
apoptose 
 
4. Fase S: síntese de um novo DNA e cada 
cromossomo produz uma cromátide irmã 
Duplição dos centríolos e dos centrossomos 
Cdks que atuam na fase S: 
Diminuição da ciclina D 
Aumento do complexo Ciclina E- Cdk2 
Inicio da produção da Ciclina A no final da 
fase S 
 
5. Fase G2: Produção de RNA, proteínas, 
estruturas necessárias para divisão, inicio da 
condensação de cromatinas. Maturação dos 
centrossomos 
Complexos ciclinas-Cdks 
Ciclinas A e Ciclinas B que possuem 
capacidades de se ligar á Cdk 1. 
A Ciclina B possui ainda acapacidade de se 
ligar em Cdk 2 e quando isso ocorre, a 
célula entende que está capacitada para 
passar à mitose. 
 
6. Check point 2 entre G2 e M 
Replicação de DNA está Ok? 
Parada no ciclo celular. 
 
Mitose 
Prófase 
Preparo da célula para o inicio da divisão 
Condensação da cromatina 
Desaparecimento do nucléolo 
Migração dos centríolos para os pólos da célula. 
 
Metáfase 
Fragmentação da carioteca 
Cromossomos dispostos na região central 
Ligação centrômeros – fibras do fuso 
Check point 3 – Mitose 
Avaliação do fuso mitótico e possibilidade de 
progressão 
Ligação dos cromossomos aos microtúbulos do fuso 
mitótico, se tudo estiver correto a célula pode 
prosseguir no ciclo. 
 
Anáfase 
Separação das cromátides 
Igração das comátides em direção aos pólos 
 
Telófase 
Descompactação dos cromossomos 
Formação de uma nova carioteca e nucléolos 
 
 
Citocinese 
Divisão completa das células duplicadas 
Inicia-se na anáfase e termina na telófase 
 
 
 
 
Proteínas 
atingem 
quantidade 
necessária 
Prosseguem 
para Fase S 
Proteínas NÃO 
atingem 
quantidade 
necessária 
Voltam para a 
fase G0 
P53
Bloqueio
Cdk 1-
Ciclina B