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● Interfase: Ciclo fora da fase de divisão. É um período que envolve o crescimento celular, exceto na fase G0. ➤ G0: Fase de quiescência, que não está envolvida no ciclo celular. É reversível por meio de sinalização. ➤ G1: Fase GAP 1 ☞ Caracterização: É uma fase de crescimento celular geral, com expansão de citoplasma, retículo endoplasmático e de outras organelas essenciais. ➤ S: Fase de Síntese de material genético. ☞ Caracterização: Todo o material genético é replicado, levando ao aumento nuclear. Cada cromossomo será formado por 2 fitas duplas de DNA (cromátides-irmãs) ➤ G2: Fase GAP 2. ☞ Caracterização: Envolve a finalização da duplicação do centrossomo. O núcleo terá o material genético duplicado, o citoplasma estará volumoso e o centrossomo estará duplicado. Sendo assim, a célula está preparada para a divisão celular. ● Fase M: Ciclo de divisão celular. Pode ser dividida em mitose e meiose de acordo com a finalidade. ➤ Mitose: Gera 2 células filhas idênticas entre si e à célula mãe. Ocorre em células somáticas. ☞ Prófase: Inicia-se a condensação dos cromossomos e a desorganização do nucléolo. Os centrossomos migram e há formação dos cinetocoros (placas proteicas). ☞ Prometáfase: A condensação dos cromossomos continuam enquanto os centrossomos se deslocam para polos opostos da célula. O envoltório nuclear é completamente desorganizado. ☞ Metáfase: Os cromossomos atingem o máximo de condensação e os centrômeros permanecem alinhados na região equatorial da célula. Nesse momento já é possível perceber o fuso mitótico, que é composto por microtúbulos astrais (se associam à membrana plasmática), cinetocóricos (se associam às placas cinetocóricas dos centrômeros), e interpolares (se sobrepõem à região central da célula). ☞ Anáfase: Graças ao fuso mitótico, é realizada a separação das cromátides irmãs e o afastamento dos polos. As forças se subdividem em duas, que ocorrem simultaneamente: Anáfase A: Movimento das cromátides graças à despolimerização com ação da separase dos microtúbulos cinetocóricos, que se encurtam. Anáfase B: Afastamento dos polos e alongamento celular graças aos microtúbulos interpolares e astrais. ☞ Telófase: O envoltório nuclear se reorganiza e os cromossomos se descondensam. Ocorre, por fim, a citocinese via anel contrátil. Anel Contrátil: É formado por filamentos de actina, que são capazes de estrangular a célula para a citocinese. ➤ Meiose: Gera 4 células filhas haploides (ou seja, os cromossomos não aparecem em pares). Ocorre em células germinativas. ☞ Prófase 1: Se divide em 5 principais: Leptóteno: Início da compactação dos cromossomos e da migração dos centrossomos. Zigóteno: Continuação da migração dos centrossomos e compactação do material genético. Porém, dá-se início ao emparelhamento dos cromossomos homólogos com auxílio de um complexo sinaptonêmico. Paquíteno: Os cromossomos homólogos ficam inteiramente emparelhados formando estruturas em tétrade (4 cromátides). Os centrossomos se localizam em polos opostos e ocorrem crossing-over (pode ocorrer entre cromátides de cromossomos homólogos e entre cromátides-irmãs). Diplóteno: O complexo sinaptonêmico se desarranja e é formado um quiasma onde houve crossing-over. Diacinese: Desorganização do núcleo e junção dos microtúbulos aos cinetocoros. Os quiasmas se deslocam para a extremidades do bivalente. ☞ Metáfase 1: Cromossomos e grau máximo de condensação e na região equatorial com quiasmas mais terminais. ☞ Anáfase 1: Separação dos cromossomos homólogos e afastamento dos polos, cada um tendo metade dos cromossomos. ☞ Telófase 1: Reorganização do núcleo, descondensação dos cromossomos e citocinese por anel contrátil. ☞ Interfase: Rápida e sem replicação de DNA, apenas de centrossomos. ☞ Prófase 2: Formação novamente do fuso com nova condensação cromossômica e desorganização do núcleo. Desta vez, porém, não há crossing-over. ☞ Metáfase 2: Cromossomos altamente condensados e na região equatorial além de centrossomos em polos opostos. ☞ Anáfase 2: Separação das cromátides-irmãs e afastamento dos polos. ☞ Telófase 2: Reorganização do núcleo, descondensação dos cromossomos e citocinese por anel contrátil. Controle do Ciclo Celular ● Complexos proteicos: Modulam a progressão do ciclo celular. ➤ M-Cdk: Aciona a maquinaria da mitose. ☞ Ação: É uma Cdk com ciclina M. Fosforila condensinas (condensação dos cromossomos), laminas (desorganização do núcleo), e proteínas motoras (reorganização dos microtúbulos) ➤ APC: Complexo promotor de Anáfase. ☞ Ação: A enzima separase, que encurta os microtúbulos cinetocóricos na Anáfase A, permanece inibida por uma securina. A APC insere ubiquitina na securina, encaminhando-a para degradação, enquanto que a separase é ativada. ➤ S-Cdk: aciona a maquinaria de replicação do DNA na fase S. ☞ Ação: É uma Cdk com ciclina S, que é produzida a partir de um sinal externo (ex: hormônio). Fosforila vários substratos que permite a replicação do material genético. Morte Celular ● Apoptose: É a morte programada da célula, com formação de vesículas e degradação nuclear. É posteriormente fagocitada por um macrófago. ➤ Características: Ocorre em células isoladas. Possui encolhimento celular, condensação e fragmentação do núcleo em vesículas. O citoesqueleto e a comatina internucleossômica são quebrados. É necessário a ação de caspases com gasto energético. ➤ Caspases: São enzimas promotoras da apoptose que são ativadas por clivagem. Por possuírem cisteína, podem clivar proteínas. ☞ Inicializadoras: 2, 8, 9, 10 ☞ Executoras: 3, 6, 7 ➤ Via Extrínseca: Depende do linfócito T Killer. A célula expõe um receptor de morte FAS, que é reconhecido pelo linfócito, iniciando a ligação e ativação da caspase inicializadora 8. ➤ Via Intrínseca: Depende da mitocôndria, que possui citocromo C presente no espaço intermembranar. Esse citocromo ao deixar o espaço mitocondrial, se encontra com uma proteína chamada Apaf1 formando agrupamentos para formação de um apoptossomo, que estimula a caspase 9. ☞ Regulação: É feita pela família de proteínas BCl2, que atua na regulação da liberação do citocromo C do espaço intermembranar da mitocôndria. BCL2: Impede a saída do citocromo da mitocôndria. BH3: Bloqueia a BCL2 a partir de um estímulo apoptótico. IAP: Proteína inibidora de apoptose, no citoplasma, bloqueia a ativação espontânea inibindo caspases. Anti-IAP: Localizada na mitocôndria é liberada junto com o citocromo C a partir do estímulo correto, bloqueia a IAP a partir da ativação da apoptose. A perda da regulação da proliferação e morte celular pode levar ao aparecimento de doenças como câncer.
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