Ciclo Celular

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CICLO CELULAR 
(reprodução, crescimento, reparo, divisão) 
 
As células podem ser classificadas de acordo com as fases do ciclo celular: 
● Células que se dividem continuamente​: epitélio do intestino delgado, células da medula 
óssea e do sistema linfático, folículos capilares, células da camada basal da pele e 
células embrionárias ​(células especializadas que sofrem agressões 
frequentemente, com exceção das embrionárias) 
● Células que ordinariamente não se dividem (permanecem em G0 e precisam vencer o 
ponto de restrição)​: hepatócitos, células renais, fibroblastos da pele, músculo liso, 
pâncreas, ovário, pulmão, células endoteliais ​(elas podem voltar ao ciclo se tiverem 
um estímulo) 
● Células terminalmente diferenciadas​: neurônios, células do músculo esquelético e 
cardíaco ​(permanecem indefinidamente em G0 e não se regeneram) 
 
FASES DO CICLO CELULAR 
Fase G1​: 
● Sua duração varia de acordo com as condições externas e com os sinais extracelulares 
de outras células; 
● Crescimento celular; 
● Síntese de RNA (80​% ​RNAr), proteínas e enzimas para fase S (DNA-polimerases, 
enzimas que catalisam a síntese de nucleotídeos); 
● Inibidores e mutação são capazes de bloquear a proliferação; 
● Condições desfavoráveis – célula em G​0 ​(Estado de repouso)​; 
● Ponto de restrição ou Ponto R ​(impede a passagem de células com DNA danificado 
ou então que ainda não acumularam uma quantidade crítica de proteínas 
importantes para a continuação do ciclo)​; 
● Checkpoint (P53) 
Fase S​: 
● Replicação 
● Ponto de não retorno do ciclo que leva necessariamente à divisão celular; 
● Síntese de histonas; 
● Formação de centríolos. 
● Duplicação dos centrossomos e dos centríolos 
 
Fase G2​: 
● As células acumulam energia para ser usada durante a mitose e sintetizam tubulina 
para formar os microtúbulos do fuso mitótico; 
● Checkpoint antes que o genoma seja completamente replicado e reparado antes de ser 
repartido; 
● Síntese de proteínas não histônicas, RNAs extranucleolares e de proteínas (iniciada em 
G​1​); 
● Acúmulo do complexo ​Ciclina-Cdk​ (regulador da transição G2 para M): 
-Condensação da cromatina; 
-Ruptura do envoltório nuclear; 
-Montagem do fuso. 
MITOSE 
•Período em que a célula reparte igualmente o seu conteúdo duplicado na intérfase; 
•Inclui 2 processos: 
 a) ​Mitose​ ou ​Cariocinese 
 b) ​Citocinese 
 
1. Prófase: 
● Desaparecimento do nucléolo 
-​Ciclina-cdK fosforila e inativa os componentes do complexo de transcrição (constituintes 
do componente fibrilar do nucléolo não são sintetizados). 
-Fatores de processamento de RNAr associados ao CFD deixam o nucléolo 
● Condesação da cromatina que irá constituir os cromossomos ​(ciclina-Cdk fosforila e 
ativa a condensina e as histonas H1 e H3) 
● O envoltório nuclear se fragmenta em virtude da fosforilação da lâmina nuclear 
● Os centrossomos e seus centríolos, que foram duplicados nas interfáse, se separam, 
migrando um par para cada polo da célula 
● Formação do fuso mitótico 
2. Metáfase: 
● Estado avançado de condensação dos cromossos 
● Alinhamento dos cromossomos na regiõ equatorial ​(placa metafásica) 
● Aparecimento da região pericromossômica ​(componentes do processamento do 
RNAr) 
● Fuso com fibras polares, fibras livres fibras cinetocóricas 
 
3. Anáfase: 
● Separação e migração das cromátides-irmãs para os polos opostos da célula 
(degradação da coesina pela separase) 
● Despolimerização das fibras do fuso 
● Formação dos cromossomos-filhos 
● Início da reconstrução do envoltório nuclear e restabelecimento do nucléo 
● Restruturação dos elementos do nucléolo 
 
4. Telófase: 
● Cromossomos-filhos alcançam os polos 
● Descondensação dos cromossomos e reaparecimento da cromatina 
● Reaquisição da capacidade de transcrição ​(desfosforilação dos componentes que 
transcrevem RNAr e queda nos níveis de ciclina) 
● Reorganização do nucleólo 
● Reconstituição do envoltório nuclear: 
- inativação do ciclina-Cdk; 
 - participação da Ran na fusão das membranas e recrutamento de proteínas; 
 - ativação de fosfatases (desfosforilação das lamininas); 
● Sistema microtubular mitótico se desmonta 
 
5. Citocinese: 
● Divisão do citoplasma 
● Se inicia na anáfase e termina depois da telófase 
● Aparecimento de um anel de acitina e miosina na zona equatorial da célula 
● A diminuição gradual do diâmetro desse anel acaba dividindo o citoplasma em duas 
partes iguais, cada uma com um núcleo novo, originando as duas células-filhas. 
 
CONTROLE GENÉTICO DO CICLO CELULAR 
● Quinase dependente de ciclina (Cdk)​: ativadas (pela ​Cak ​e ​Cdc25​) e inativadas (pela 
Wee 1 e ​CKI​) ao longo do ciclo promovendo padrões cíclicos de fosforilação de 
proteínas que desencadeiam ou regulam os principais eventos do ciclo. 
● Ciclina​: 
 - São ativadas apenas na presença de Cdk; 
- Regula a atividade quinase das Cdk; 
- Sintetizadas na interfase; 
- Degradadas no final da mitose; 
 
1. Ciclina G1/S: estimula a duplicação do centrossomo, fosforilação de proteínas nucleares 
(necessárias para síntese de DNA) 
2. Ciclina S:​ Fosforila o complexo ORC (Complexo de Reconhecimento de Origem); 
3. Ciclina M: Induz a fragmentação do envoltório nuclear (fosforilação das lamininas) e 
condensação dos cromossomos (fosforilação de condensinas, H1 e H3); 
Despolimerização dos MTs do citoesqueleto para montagem do fuso através da 
fosforilação das MAP e das catastrofinas (proteínas motoras que desmontam os Mts); 
Auxilia a separação das cromátides irmãs (estimula a degradação da securina, proteína 
que inibia a separase). 
 
 
MEIOSE 
1. Prófase: 
 
● Mais lenta que a prófase da mitose; 
● Ocorre o pareamento dos cromossomos homólogos e a Recombinação Genética; 
● Subdividida em ​5​ subfases: 
-Leptóteno: começo da condensação da cromatina; pontos de maior condensação na 
cromatina (cromômeros); núcleos axiais (estruturas filamentosas localizadas entre as duas 
cromátides-irmãs que mais tarde se tornarão os Elementos Laterais do Complexo 
Sinaptonêmico); 
-Zigóteno​: início da sinapse (aproximação e pareamento dos cromossomos homólogos); 
formação do complexo sinaptonêmico; 
-Paquíteno​: término da sinapse; cromossomos permanecem emparelhados (assegura que as 
regiões homólogas do DNA estejam próximas); recombinação gênica ou crossing over (troca 
de genes entre os cromossomos paterno e materno); 
-Diplóteno​: início da separação dos cromossomos homólogos; vestígios do complexo 
sinaptonêmico (quiasmas - cromossomos homólogos continuam ligados); fase de intensa 
atividade metabólica (os cromossomos tornam-se descompactados para permitir a transcrição); 
-Diacinese​: aumento da repulsão dos cromossomos homólogos; terminalização dos quiasmas 
(importante para distribuição correta dos cromossomos durante a migração na anáfase); 
Condensação cromossômica, desaparecimento do nucléolo, ruptura do envoltório nuclear e 
ligação de cada cromossomo do par de homólogos às fibras do fuso. 
2. Metáfase I: 
● Cromossomos homólogos se dispõem na placa equatorial devido a: 
-recente término do pareamento entre os cromossomos 
-manutenção dos quiasmas 
3. Anáfase I e Telófase I: 
● Cromátides-irmãs migram juntas para o mesmo polo da célula (separação dos 
cromossomos homólogos) 
● Apenas é removida a coesina dos braços cromossômicos e as da região centromérica 
não são destruídas (​shugoshina​ inibe a fosforilação da coesina e sua clivagem) 
4. Intercinese: 
● Estágio entre as duas divisõesmeióticas; 
● Não ocorre nova síntese de DNA; 
● Células resultantes da Meiose I: 
 - nº haploide de cromossomos; 
 - Quantidade 2n de DNA (cada cromossomo é duplo);