Aulas Multimídias – Santa Cecília Profª. Ana Gardênia

NÚCLEO E DIVISÃO CELULAR

O núcleo celular (descoberto por Robert Brown, 1833) é uma estrutura presente nas células eucarióticas, que contém o DNA da célula. Delimitado pelo envoltório nuclear, e se comunica com o citoplasma através dos poros nucleares. Possui duas funções básicas: centro de controle celular armazenar as informações genéticas O núcleo é importante para: - Sobrevivência e regeneração celular - Divisão celular Período em que a célula não se encontra em divisão é denominado interfase (núcleo interfásico).

Componentes do Núcleo  Nucleoplasma ou cariolinfa: região fluida do núcleo, onde fica mergulhado o material genético.  Carioteca: membrana dupla e lipoproteica que envolve o núcleo.  Nucléolo: corpúsculo feito de RNAr e proteínas, onde ocorre intensa síntese de RNAr e que está diretamente relacionado a fabricação de ribossomos.  Material genético: DNA + proteínas (histonas) - Cromatina: DNA descondensado típico do núcleo interfásico - Cromossomo: bastões grossos e curtos formados por DNA condensado típicos da célula em divisão celular.

Termos importante  Cromossomos homólogos: cromossomos semelhantes no tamanho, na forma e nos genes que apresentam.  Genes Alelos: genes relacionados à mesma característica que estão em regiões correspondentes de cromossomos homólogos  Célula haplóide: célula que apresenta apenas um cromossomo de cada tipo. Ex: gametas humanos.  Célula diplóide: célula que apresenta dois cromossomos de cada tipo, ou seja, apresenta pares de cromossomos homólogos. Ex: células somáticas.

Termos importantes  OBS: As células somáticas (formam o corpo) são diplóides (2n) pois foram formadas por mitoses sucessivas a partir da célula inicial que é o zigoto, também diplóide (2n).  OBS: Os gametas (células sexuais) são haplóides (n) pois foram formados por meiose a partir de células diplóides (células germinativas).

Mitose X Meiose

DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR: período ve vida de uma célula · Interfase e Mitose apresentam-se subdivididas em per í odos ou fases Interfase – Período que antecede uma divisão celular Na interfase o n ú cleo das c é lulas apresenta: carioteca, nucleoplasma, nucl é olo e cromatina, caracter í sticos. Ocorre intensa atividade celular e s í ntese de RNA. Ocorre a duplica ç ão dos cromossomos, antes de iniciar a divisão.

 INTÉRFASE  G1 = precede a duplicação do DNA  S = ocorre a duplicação do DNA  G2 = sucede a duplicação do DNA CICLO CELULAR

DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Interfase – Fases G1 (DNA constante) - Crescimento celular, transcri ç ão e tradu ç ão S (duplica ç ão do DNA) G2 (as crom á tides irmãs estão unidas pelo centrômero) - Crescimento celular, transcri ç ão e tradu ç ão. - Duplica ç ão dos centrossomos e dos centr í olos

INTERFASE  A interfase é sempre a fase mais demorada do que a mitose, correspondendo a 90% a 95% do tempo total gasto por uma célula durante o seu ciclo.

Ciclo celular- observações  OBS: As células não apresentam o mesmo ritmo de divisão celular. Algumas dividem-se constantemente (ex. células da pele), outras normalmente não se dividem, mas caso seja necessário podem voltar a se dividir (ex: células ósseas) e existem aqueles que depois que se diferenciam não dividem-se mais, mesmo em casos de lesões (ex. neurônios).  As células que estão temporariamente ou definitivamente sem se dividir ficam estacionadas numa variação do G1, chamada de G0.  OBS: Durante o ciclo celular (G1,G2, Anáfase,..) existem os pontos de checagem que conferem possíveis erros existentes na célula. Casos estes erros não possam ser corrigidos, a célula, muitas vezes, é encaminhada ao suicídio (apoptose celular).

Mitose  Conceito: tipo de divisão celular onde uma célula mãe origina duas células filhas idênticas à célula mãe  Finalidade: -Nos unicelulares: reprodução - Nos pluricelulares: crescimento e regeneração do organismo.

DIVISÃO CELULAR Fases: Pr ó fase, Met á fase, An á fase e Tel ó fase. Tipos de divisão celular · Mitose e Meiose Mitose

DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR Mitose Prófase É a fase mais longa da mitose Os filamentos de cromatina come ç am a se condensar; O nucl é olo desaparece; Cada par de centr í olos se dirigem para um dos p ó los da c é lula; Formam-se as fibras do fuso mit ó tico; A carioteca fragmenta-se; Os cromossomos prendem-se à s fibras do fuso.

DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR Mitose – Prófase – Formação do núcleo das fibras do fuso

DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Metáfase Os cromossomos atingem o grau m á ximo de condesa ç ão Os cromossomos encontram-se alinhados em um mesmo plano, na região equatorial da c é lula, denominado placa metaf á sica ou equatorial. As cromatides irmãs ainda estão unidas pelo cêntromero

DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Anáfase O centrômero de cada cromossomo duplicado divide-se longitudinalmente, separando as Crom á tides-irmãs. Passam a ser chamados cromossomos-irmãos e são puxados para os p ó los opostos da c é lula, orientados pela fibra do fuso. Quando os cromossomos-irmãos atingem os p ó los das c é lulas, termina a an á fase. Cada p ó lo recebe o mesmo material cromossômico, uma vez que cada cromossomo-filho possui a mesma informa ç ão gen é tica.

DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Telófase – Etapa final da mitose Desaparecimento do fuso mitótico; Reorganização da membrana nuclear; Descondensação dos cromossomas; Reaparecimento dos nucléolos.

Citocinese: divisão do citoplasma  As células filhas se separam após a citocinese (divisão do citoplasma)  Duas células são formadas e contêm o mesmo número de cromossomos que a célula inicial que as originou.  Citocinese nas células animais: de fora para dentro (centrípeta)  Citocinese nas células vegetais: de dentro para fora (centrífuga)

Citocinese

DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose Ocorre apenas nas c é lulas das linhagens germinativas masculinas e feminina. Uma c é lula d á origem a quatro novas c é lulas com a metade do numero de cromossomos da c é lula inicial. Importância nos animais:  variabilidade gênica (forma ç ão do gametas na reprodu ç ão sexuada)

É subdividida em quatro fases : Prófase I Metáfase I Anáfase I Telófase I DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I-Reducional

 Prófase I  Estágios: leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese.  Leptóteno: Os cromossomos condensam-se e tornam-se visíveis.  Zigóteno:Ocorre a sinapse (pareamento dos cromossomos homólogos).  Paquíteno: Ocorre o crossing-over – troca de segmentos homólogos entre cromátides homólogas (não-irmãs) de um par de cromossomos homólogos. DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I – Prófase I

 Crossing-over Tétrada cromatídica (um par de cromossomas homólogos) formada durante a Profase I Forma-se um quiasma entre os cromátides adjacentes dos cromossomas homólogos. Ocorre quebra e troca de segmentos entre os cromátides. DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I – Prófase I

 Diplóteno: melhor visualização dos quiasmas ( pontos de contato entre as cromátides)  Diacinese: terminalização dos quiasmas (os quiasmas deslizam para as extremidades dos cromossomos). Desaparecimento do nucléolo e desintegração da carioteca DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I – Prófase I

DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I – Prófase I Tétrada cromatídica

Final da prófase I

METAFASE I DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I - Metafase I Os cromossomos já bastante condensados (com grau máximo de condensação) se posicionam na zona equatorial da célula Há formação da placa metafásica dupla

Anáfase I –  Separação dos cromossomos homólogos e migração dos cromossomos para os pólos da célula.  Não ocorre a divisão dos centrômeros DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I - Anáfase I

Telófase I  Reaparecimento da carioteca e do nucléolo  Descondensação dos cromossomos  Ocorre a citocinese DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose I - Telófase I

DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose II PRÓFASE II - Desaparecimento da carioteca e do nucléolo; - Inicia a condensação dos cromossomos  Duplicação e migração dos centríolos

 METÁFASE II  Os cromossomos se posicionam na zona central (equatorial) da célula;  Há formação da placa metafásica simples DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose II

 ANÁFASE II Ocorre a divisão dos centrômeros com separação das cromátides irmãs.  Migração dos cromossomos irmãos para os pólos da célula. DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose II

TELÓFASE II  Reaparecimento da carioteca e do nucléolo  Descondensação cromossômica Após ou ao mesmo tempo que a telófase ocorre a CITOCINESE (divisão do citoplasma).  Formação de quatro células haplóides e geneticamente diferentes DIVISÃO CELULAR Tipos de divisão celular Meiose II

MEIOSE I Ao final da meiose I temos duas células diplóides

MEIOSE II Ao final da meiose II temos 4 células haplóides

DIVISÃO CELULAR CICLO CELULAR · Interfase e Mitose Mitose vegetal Celula animalCélula Vegetal CentríoloCêntricaAcêntrica ÁsterAstralAnastral CitocineseCentripetaCentrifuga