Estrutura do Núcleo Celular

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O NÚCLEO
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transcrição
tradução
efetores finais da informação genética
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1 – Características
 Células Mononucleada
Células Binucleadas
 
 
Células Plurinucleadas
Células do fígado (hepatócitos). Um hepatócito tem dois núcleos.
Condrócitos diferenciados
uni ou binucleados
Linfócito
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Núcleos de adipócitos
Posição do núcleo
células alongadas, com
núcleo basal, dispostas em uma só
camada
Tamanho do núcleo
– proporcional a taxa de metabolismo
– proporcional ao tamanho do genoma
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Intérfase e Mitose
2-Ciclo Celular
Núcleo Mitótico x Núcleo Interfásico
 3-O núcleo interfásico
Intérfase:Corresponde a um período entre duas divisões celulares, onde a célula encontra-se em grande atividade metabólica.
Replicação do DNA e/ou Transcrição de RNA
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Núcleo: 5-8 μm de diâmetro
DNA: 2 m de comprimento
Núcleo Interfásico - composto de:
a. envoltório nuclear
b. nucleoplasma
c. cromatina
d. nucléolo
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3.1 – Componentes
a) Envoltório nuclear
 interna  lâmina nuclear
- 02 unidades de membrana
 externa ribossomos, contínua com o RER
cisterna perinuclear = cavidade entre as duas membranas
	
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- Poros
interrompem o envoltório nuclear em intervalos regulares
fusão da membrana nuclear interna e externa
número variável
regulação do trânsito de substâncias
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complexo do poro:
	- 02 anéis (citoplasmático/nuclear)
	- 08 filamentos partem dos anéis
	- transportador central
	- 08 raios conectam os dois anéis e o transportador
- nucleoporinas
	- complexo raio-anel  canais
	-  9 nm  travessia rápida
	- > 9 nm  proteínas e RNAs (transporte ativo)
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TRANSPORTE PELOS POROS
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- Proteínas importadas 
sinal de localização nuclear
DNA polimerase, RNA polimerase, etc
importina
consome ATP e GTP
	- RNA (exportados)
mRNA, tRNA, rRNA
receptores específicos
associados a proteínas (EX.: hnRNPs) 
Passagem livre apenas
de moléculas pequenas(9nm ou 17kd)
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b) Lâmina nuclear
- rede fibrosa  proteínas laminas A,B e C
- mantêm a forma e dão suporte estrutural ao envoltório nuclear
- liga as fibras de cromatina ao envoltório
- fosforilação  desorganiza a lâmina nuclear (mitose)
- laminopatias (doenças genéticas)
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c) Nucleoplasma
- solução aquosa de proteínas, RNAs, nucleosídeos, nucleotídeos e íons
- matriz nuclear  endoesqueleto nuclear
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d) Cromatina
- toda porção do núcleo que se cora, com exceção dos nucléolos ; visível ao microscópio ótico
- DNA complexado com proteínas específicas 
- proteínas que se associam ao DNA
histonas (H1, H2A, H2B, H3 e H4)
não-histônicas
	
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Contém ~ 200 pb de DNA enrolado à volta de uma região central
composta por 8 histonas (H2A, H2B, H3, H4).
Histona H1
Estrutura da cromatina
Nucleossomo = unidade estrutural básica
centro do nucleossomo
DNA de ligação – conecta os centros dos nucleossomos vizinhos
nível de compactação
1º nível – 10 nm
 2º nível – 30 nm; estrutura em zigue-zague
Octâmero de histonas
O empacotamento do DNA em fibras de cromatina de 10 nm diminui em cerca de 6 vezes o seu comprimento!
H1-Liga-se a região internucleossomica,
gerando um solenóide (fibra de 30 nm)
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Informação genética
seqüência de nucleotídeos do DNA que é expresso em um produto funcional (RNA ou polipeptídeo)
Regiões reguladoras
Regiões codificantes (Exons)
 Regiões não codificantes (Introns)
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Splicing do mRNA – remoção dos íntrons e posterior junção dos éxons
Deletion of Intron Codes from the mRNA Molecule 
                                                                                                                                                                         
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ESTRUTURA DO GENOMA
Cópias únicas
		Ex. genes estruturais
Medianamente repetitivos – 100 a 10000 cópias
		Ex. RNA ribossômico, histonas
Altamente repetitivos > 10000 cópias
		Ex. DNA- satélite
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- Estados funcionais
heterocromatina:  compactada, inativa, ou seja, não é transcrita em RNA
constitutiva – localização específica (centrômero, telômeros, constrições secundárias)
facultativa – varia entre células de um mesmo organismo. Ex. cromossomo sexual (cromossomo X inativo)
 
Cromatina
Núcleo interfásico (MO): duas cromatina
• Heterocromatina e Eucromatina
• Diferem em estado de compactação
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3 - Cromossomos
estruturas resultantes da condensação dacromatina que ocorre durante a divisão mitótica e durante a meiose.
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3.1 - Cromossomos metafásicos
Condensação máxima;
Compostos de 2 cromátides e 2 moléculas-filhas de DNA (uma em cada cromátide);
A estrutura do cromossomo é mantida graças a proteínas estruturais não—histonas formadas por dois complexos: COMPLEXO CONDENSINA (condensação do cromossomo) e COMPLEXO COESINA (união entre as cromátides-irmãs);
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REGIÕES:
	- Centrômero – região de estrangulamento, composta de cromatina bastante condensada e de sequências de DNA altamente repetitivas (DNA-satélite); é o ponto de união entre as duas cromátides.
	Obs: De acordo com a posição do centrômero, os cromossomos podem ser:
	metacêntricos: centrômero central (braços iguais).
	submetacêntricos: centrômero deslocado do centro (braços desiguais).
	acrocêntricos: centrômero subterminal.
	telocêntricos: centrômero terminal.
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- Cinetócoro – estrutura protéica associada lateralmente ao centrômero; dirigem a migração dos cromossomos durante a divisão celular.
	- Constrições secundárias – estreitamentos que aparecem sempre no mesmo lugar em alguns cromossomos; algumas contêm a região organizadora dos nucléolos.
	- Telômeros – extremidades dos cromossomos, consistem de curtas sequências repetidas “in tandem” (ex. TTAGGG); impedem a adesão dos cromossomos e dão-lhes estabilidade; são sintetizados pela TELOMERASE; associam-se ao envelhecimento celular
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Técnicas de estudo dos cromossomos:
		- Bandeamento:
			Banda C
			Banda G
			Banda Q
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CARIOTIPO APÓS COLORAÇÃO DE GIEMSA
ESTRUTURA DO CROMOSSOMA X
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Cariótipo – conjunto de características constantes dos cromossomos da espécie, quanto a número, tamanho e morfologia.
Células somáticas: cromossomos formam pares (HOMÓLOGOS)
			2n – diplóides
Células geminativas: 1 cromossomo de cada tipo
			n – haplóides
Ex.: Homo sapiens – 2n=46, n=23
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nucleólo
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nucleólo
Estrutura Esféricas Densas:DNA
 RNA
 Proteína
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 Nucléolo
- origem dos ribossomos
- estruturas esféricas não envolvidas por membrana
- constituição: proteínas, rRNA, DNA ribossômico, snoRNAs
- NORs – regiões organizadoras do nucléolo 
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NUCLEÓLO
Síntese de RNA ribossômico
Montagem de ribossomo
Maturação de parttícula reconhecedora do sinal
(reconhecer proteínas e destinálas ao RER.
Complexação de RNA
Complexação de proteínas
Processamento de alguns RNA transportadores