CROMATINA E REPLICAÇÃO I - BIOLOGIA CELULAR - BIO 111

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Cromatina e Replicação I 
-Constituinte que forma o DNA. 
 
-Cada nucleotídeo é formado por um 
grupo fosfato, uma base nitrogenada e 
uma pentose. 
-No DNA, a pentose é uma desoxirribose e 
possui um hidrogênio no carbono 2 da 
pentose no lugar da hidroxila que é 
encontrada da ribose. 
-As bases nitrogenadas encontradas no 
DNA são ADENINA, TIMINA, CITOSINA e 
GUANINA. 
-Os nucleotídeos podem ter 3 grupos 
fosfato, sendo mono, di ou trifosfatados. 
-Na molécula de DNA, esses nucleotídeos 
são arranjados em duas fitas, sendo que 
as extremidades de cada uma das fitas 
são diferentes: 
-5’ ou 5’-fosfato: grupo fosfato ligado 
ao carbono 5. 
-3’ ou 3’-OH: contém um grupo OH 
ligado ao carbono 3 da pentose. 
-As duas fitas são ANTIPARALELAS, pois 
uma fita está no sentido 5’-3’ e a outra fita 
está no 3’-5’. 
-Outra característica da molécula de DNA 
é que as duas fitas são complementares: 
TIMINA+ADENINA e GUANINA+CITOSINA. 
-O pareamento é estabilizado por ligações 
de hidrogênio: 3 entre guanina e citosina e 
2 entre timina e adenina. Como ligações de 
hidrogênio contribuem para a 
estabilização da molécula, quanto mais 
pareamento citosina-guanina no DNA, 
maior será a temperatura necessária 
para a sua desestabilização. 
Obs.: Alguns textos mais antigos usam a 
denominação “pontes de hidrogênio”, mas 
esse termo está ultrapassado e o correto 
é ligação de hidrogênio. 
-Composição: DNA, proteínas histonas e 
proteínas não histonas. 
-Classificação: cromatina condensada (A) 
e descondensada (B). 
-Imaginando a cromatina como um 
novelo de lã, podendo estar mais 
compactado ou não. 
 
-O que acontece na divisão celular e C e D, 
onde os cromossomos precisam ficar 
mais compactados para que ocorra sua 
separação. 
-Função: portar os genes. 
-Formas: 
 -Cromossomo interfásico: forma 
relaxada. 
-Cromossomo mitótico: forma 
compactada. 
. -Na imagem, vemos um núcleo 
interfásico com a cromatina mais 
descondensada e dispersa, mas é 
importante lembrar que, mesmo nesse 
caso, o DNA- ou seja, o genoma da espécie- 
está distribuído em unidades que 
chamamos de cromossomos (ainda que 
não sejam visíveis, como acontece na 
segunda imagem). 
-Nessa, temos um cromossomo 
metafásico que apresenta o maior grau 
de compactação. 
-Em cada espécie, o DNA está distribuído 
em certo número de cromossomos. 
-Nos seres humanos, o genoma está 
distribuído em 22 cromossomos 
autossomais e 2 sexuais (X e Y). 
-Na fase da intérfase, esses cromossomos 
apresentam-se mais descondensados. 
 
-Nessa imagem, cada cromossomo foi 
marcado com uma cor diferentes e 
podemos observar o território de cada 
cromossomo no núcleo interfásico. 
 
-Já nessa imagem, observa-se o cariótipo 
(conjunto de cromossomos, cujo número e 
morfologia são característicos de uma 
espécie ou de seus gametas) humano 
com os 23 pares de cromossomos em seu 
grau máximo de compactação. 
-Cada cromossomo possui regiões que são 
importantes para que ele seja duplicado e 
segregado para as células-filhas. 
-Os TELÔMEROS são sequências repetitivas 
que protegem as extremidades dos 
cromossomos e permitem que elas sejam 
replicadas. 
-Os CENTRÔMEROS são regiões onde se 
ligam os fusos mitóticos, permitindo que 
cada cromossomo seja distribuído 
corretamente para as células-filhas. 
-Já as ORIGENS DE REPLICAÇÃO são os 
locais onde se inicia a síntese do DNA para 
formar uma nova molécula. 
 
-Diferentes níveis de compactação do DNA 
são observados nas fases de intérfase e 
divisão celular. 
-Durante a mitose, o DNA humano, por 
exemplo, é cerca de 10 mil vezes mais 
compactado do que sua forma mais 
estendida na intérfase -> isso se deve às 
proteínas que distorcem ou dobram o 
DNA em níveis cada vez mais altos de 
organização. 
-Essas proteínas são divididas em duas 
classes: 
 -Histonas. 
-Não histonas. 
-Quando o núcleo interfásico é rompido e 
seu material examinado, a maior parte da 
cromatina se encontra na forma de uma 
fibra de 30 nanômetros de diâmetro, 
como visto na imagem de cima. 
-Se essa fibra é descompactada, é possível 
ver uma forma como na imagem de 
baixo, que se assemelha a um colar de 
contas -> esse é o primeiro nível de 
compactação da cromatina. 
-Cada conta constitui o cerne de um 
NUCLEOSSOMO. 
 
-Cada nucleossomo é formado por uma 
estrutura central que consiste em um 
complexo de 8 histonas, sendo duas 
cópias de H2A, duas de H2B, duas de H3 e 
duas de H4. 
 
-Todas essas cópias estão enroladas em 
um DNA de cerca de 147 nucleotídeos. 
-Entre cada cerne, encontra-se um DNA de 
ligação, que pode variar em comprimento. 
 
-O NUCLEOFILAMENTO representa a 
molécula de DNA com diâmetro de 2 
nanômetros. 
-No 1º nível de compactação da cromatina, 
podemos observar fibra de 11 nanômetros 
com a presença de vários nucleossomos. 
Ao microscópio, esse é o “colar de contas”. 
-Os nucleossomos são compactados para 
gerar uma fibra de 30 nanômetros, que é 
a forma mais encontrada nas células. Esse 
empacotamento depende de outra 
histona, a H1, que mantém os 
nucleossomos unidos em um arranjo 
repetido regular. 
-A fibra de 30 nanômetros pode ser 
compactada ainda mais (não se sabe ao 
certo como isso acontece). Sabe-se que 
essa fita formar alças, que se compactam 
até formar os cromossomos mitóticos.