Professora Leonilda Brandão da Silva

Apresentação em tema: "Professora Leonilda Brandão da Silva"— Transcrição da apresentação:

1 Professora Leonilda Brandão da Silva
COLÉGIO ESTADUAL HELENA KOLODY – E.M.P. TERRA BOA - PARANÁ NÚCLEO CELULAR Professora Leonilda Brandão da Silva

2 NÚCLEO, CROMOSSOMOS E CLONAGEM CAPÍTULO 12 - pág. 134

3 Leitura do texto introdutório pág. 134

4 PROBLEMATIZAÇÃO Todas as células possuem núcleo?
Que tipo de célula possui núcleo? Qual a importância do núcleo da célula? Como é chamada a membrana q envolve o núcleo? Você sabe o que tem dentro do núcleo? Como o núcleo se comunica c/ o restante da célula? O que são cromossomos? E cromatina? Qtos. cromos. temos em cada uma de nossas células? Você sabe o que são clones? Podemos encontrá-los na natureza ou a clonagem é algo criado pelo homem? Como é chamado o par de cromossomos que iden- tifica o sexo? Quais são eles? Quem determina o sexo da criança, o pai ou a mãe?

5 NÚMERO DE NÚCLEOS Quase sempre há um núcleo por célula, mas também existe células plurinucleadas. Mononucleada: (1 núcleo) maioria das células. Binucleadas: (2 núcleos) protistas ciliados. Multinucleadas: (vários) células musculares humanas. Anucleadas: (sem núcleo) hemácias dos mamíferos. Possuem vida curta.

6 Nos procariontes, não há um núcleo individualiza- do e o DNA aparece na forma de uma molécula cir- cular associada a proteínas. Além do DNA principal, podem ser encontrados os plasmídeos, pequenas moléculas de DNA com ge- nes que conferem resistência a certos antibióticos.

7 O núcleo é uma estrutura característica dos eucari- ontes.
1 COMPONENTES DO NÚCLEO O núcleo é uma estrutura característica dos eucari- ontes. Dentro dele está o material genético, responsável: pelo controle das atividades da célula. pelas características hereditárias dos organismos. O núcleo é composto de um envelope nucle- ar ou carioteca, que envolve a cromatina, os nucléolos e o nu- cleoplasma.

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9 NUCLEOPLASMA ou CARIOLINFA - NUCLÉOLO
A cromatina está mergulhada em um líquido, o nu-cleoplasma ou cariolinfa, constituído por água, sais minerais, proteínas. No nucleoplasma também há um ou mais nucléolos, nos quais o RNAr, que for- ma o ribossomo é sinteti- zado de acordo com a ins- trução do DNA. Esse RNA se junta a proteínas e for- ma as subnidades dos ri- bossomos, que são expor- tadas para o citoplasma. Nucleoplasma

10 Nos eucariontes, o material genético re- sulta da associação das moléculas de DNA com proteínas e forma o conjunto de filamen- tos separado do cito- plasma por uma mem- brana – a carioteca. O termo cromatina vem do fato de esses filamentos adquirirem cor visível ao MO na presença de corante. Proteínas

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12 CARIOTECA ou ENVELOPE NUCLEAR
A carioteca separa o material nuclear do citoplasma. Apresenta membrana dupla com poros, através dos quais ocorre a troca de material entre o núcleo e o citoplasma. A membrana externa comunica-se com o RER e apresenta ri-bossomos.

13 CROMATINA É formada por um emaranhado de filamentos.
As regiões mais densas – heterocromatina – corres- pondem às partes dos filamentos dobradas de forma compacta. Em outras regiões os filamentos aparecem mais esti- cados, menos condensado eucromatina - regiões me-nos coradas.

14 A eucromatina corresponde a uma região do DNA em que os genes estão ativos, orientando a síntese de RNA e de proteínas. Por isso, ela está desenrolada, o que permite ao ma- terial genético apresentar grande superfície de contato com enzimas e com o material necessário à síntese de proteínas. As regiões de heterocromatina, correspondem a ge- nes inativos ou desligados, uma vez que o DNA não tem uma boa superfície de contato. Essas regiões podem, em certos momentos, desen- rolar-se fazendo com que seus genes entrem em ati- vidade; o inverso ocorre com as regiões de eucro- matina.

15 NÚCLEO

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18 A CROMATINA SEXUAL – p. 136 Na maioria das ssp, incluindo a sp humana, existe um par de cromossomos responsável pela diferença entre os dois sexos: os cromossomos sexuais ou heterocromossomos. Em geral, nas fêmeas eles são idênticos e, nos machos, um cromossomo é igual ao das fêmeas e o outro é diferente. O cromossomo que aparece em duplicata na fêmea chama- se cromossomo X, o que é exclusivo do macho, cromosso- mo Y. Assim, a fêmea é XX e pro duz óvulos c/ um cromos. X. O macho é XY é produz espermatozoides X e Y. Os outros cromossomos do organismo são chama dos de autossomos.

19 Na mulher e em outras fêmeas de mamíferos, existe uma grande massa heterocromática, chamada cromatina sexual ou corpúsculo de Barr. A explicação para isso é que a mulher possui dois cromos- somo X, mas apenas um permanece condensado, forman- do a cromatina sexual. O homem possui apenas um cromossomo X que permane- ce “desenrolado”, por isso, ele não tem cromatina sexual (exceto em anomalias).

20 ATIVIDADES -pág. 134 e 136 Em que tipo de célula é encontrado núcleo? (1) Qual a importância do núcleo? (2) Quais os componentes do núcleo? (2) O que é carioteca e como ela é formada? (3) O que é cariolinfa e como é constituída? (2) Diferencie heterocromatina de eucromatina. (3) Como é chamado o par de cromossomos que iden- tifica o sexo? Quais são eles? (2) O que é cromatina sexual? Em que organismos são encontradas? (3) Por que os machos não possuem cromatina sexu- al? ♣ ♣ ♣

21 CROMOSSOMOS

22 2 CROMOSSOMOS – p. 137 Quando observamos células eucariotas em processo de di- visão, encontramos corpúsculos compactos em forma de bastonete, os cromossomos. Cada um é formado por um filamento de cromatina dobrado várias vezes sobre si mesmo, constituído por uma longa ca- deia de DNA. Em certas regiões, essa molécula aparece enrolada em volta de proteínas histonas. Um conjunto de 8 histonas com o DNA em volta é chamado nucleossomo. Esse enrolamento permite que todo DNA de uma célula caiba no núcleo. Se esticar todo DNA de uma célula hu mana tem cerca de 2m de comprimento.

23 Os cromossomos são formados de DNA e proteínas (histonas).
Dupla hélice DNA Proteínas Histonas Nucleossomos Cromossomo

24 A condensação dos filamentos de cromatina em cro-mossomos tb facilita o movimento e a distribuição equitativa do material genético p/ as células-filhas durante a ÷ celular. Cromatina Cromossomo DNA + proteínas DNA

25 Antes de uma célula se dividir, cada cromossomo se duplica e os filamentos são chamados de cromáti- des. As cromátides que pertencem ao mesmo cromosso- mos são chamadas cromátides-irmãs; Durante a divisão celular, as cromátides-irmãs se se- param, e cada uma vai para uma célula-filha. No fim da divisão, o cromossomo volta a ser simples, isto é, formado por um fio de cromatina enrolado. Cromátides-irmãs

26 REGIÕES DO CROMOSSOMO Além das cromátides, o cromossomo apresenta um estrangulamento chamado centrômero ou constri- ção primária.

27 De acordo com a posição do centrômero, os cro- mossomos podem ser classificados em:
Metacêntrico: centrômero no meio. Submetracêntrico: um pouco afastado do meio. Acrocêntrico: bem próximo a um dos polos. Telocêntrico: centrômero exatamente em um dos po- los. Não ocorre na espécie humana.

28 TIPOS DE CROMOSSOMOS QUE OCORREM NA ESPÉCIE HUMANA

29 No centrômero há DNA e o cinetócoro, disco ao qual se prendem os filamen- tos do fuso acromático durante a divi- são celular. cinetócoro Alguns cromossomos possuem, além do centrômero, outras regiões mais estreitas – as constrições secundárias, locali- zadas próximo das extremidades. Essa extremidade forma uma pequena mas- sa de cromatina, chamada SATÉLITE, onde é sintetizado o RNAr. Os humanos têm pequenas massas de cro- matinas – os satélites que estão fixadas aos seus braços curtos por constrições secun- dárias.

30 A extremidade do cromossomo é chamada telômero e se relaciona ao tempo de vida de uma célula.
Os telômeros protegem o cromossomo contra danos e per- mitem que a duplicação do DNA ocorra corretamente. Cada vez que a célula se divide, os telômeros tornam-se mais curtos e, caso se percam totalmente, a célula perde a capacidade de divisão e morre. Por isso, supõe-se que a diminuição dos telômeros possa estar relacionada com o nº máximo de divisões que uma célula pode sofre e com sua longevidade.

31 Cariótipo: a coleção de cromossomos – p. 138
O conjunto de cromossomos forma um padrão que se re- pete não só em todas as células do mesmo indivíduo, mas também nas células de todos os indivíduos da mesma sp. Entre indivíduos de ssp diferentes, esse padrão é diferente. Isso acontece porque cada sp tem sua coleção particular de cromossomos, que pode ser identificada pelo no, forma e tamanho característicos – CARIÓTIPO.

32 Para o estudo do cariótipo humano, os cromossomos são organizados de acordo com a posição do centrômero e nu- merados por ordem de tamanho, de 1 (o maior) a 22 (o me- nor). Esses cromossomos são chamados AUTOSSOMOS. Os cromossomos sexuais (X e Y) não são numerados, sen- do separados dos demais. Na sp humana, há 44 autossomos e dois cromossomos sexuais. Essa iformação pode ser assim escrita: Mulher: 46, XX Homem: 46, XY Outra maneira de escrever essa informação: 2A+XX ou 2A+XY. CARIÓTIPO HUMANO

33 Explicar montagem do cariótipo fig. 12.8 – p. 136

34 Podemos agrupar os cromossomos parecidos em 7 grupos, em ordem decrescente de tamanho:
grupo A – 1, 2 e grupo B – 4 e 5 grupo C – 6 a grupo D – 13, 14 e 15 grupo E – 16, 17 e grupo F – 19 e 20 grupo G – 21 e 22

35 Outra característica que pode ser notada é que os cromos- somos aparecem aos pares, em que um dos cromossomos apresenta a mesma forma e o mesmo tamanho do outro, exceto os sexuais masculino (X e Y). Cada par forma 1 par de HOMÓLOGOS.

36 Por que os cromossomos aparecem aos pares?
A maioria dos organismos desenvolvem-se a partir da célula- ovo, formada pela união de um espermatozoide com um óvulo (ovócito II), que, na sp humana, possuem cada um, 23 cromossomos. Por isso, a célula-ovo possui 46; em cada par de homólogos, um foi herdado da mãe e outro do pai.

37 Por meio de divisões celulares, a célula-ovo origina a maioria das células que formam o corpo dos seres vivos, chamadas células somáticas; Em cada célula somática há 23 pares de cromossomos ho- mólogos. Os gametas possuem apenas um cromossomo de cada tipo; não há pares de homólogos. Ver figura p. 139. Se chamarmos de n o no de tipos diferentes de cromosso- mos de uma célula, podemos dizer que as: células somáticas são diploides (duplo) – 2n células reprodutores são haploides (simples, único) - n. A informação genética total em uma célula ou organismo é chamada GENOMA.

38 Células reprodutoras (n)
Leitura do texto: O número de cromossomo – p. 139 Células somáticas (2n) Células reprodutoras (n) Mosca 8 4 Ser humano 46 23 Feijão 22 11 Pato 80 40

39 Com exame do cariótipo é possível identificar algumas doenças genéticas provocadas por anomalias nos cro- mossomos.

40 3 CLONAGEM – p. 140 Clonar um ser vivo consiste em obter + cópias dele. Os seres obtidos desse modo são chamados clones. A clonagem pode ocorrer de forma natural ou artificial (feita pelo homem). Clone naturais são comuns em seres unicelulares (bactéri- as) e muitas plantas (reprodução assexuada). Estamos produzindo clones quando cortamos e cultivamos pedaços de plantas (cana), replantamos grama, mudas, etc. Algumas plantas, a bananeira, só se reproduzem assim. O próprio termo “clone” significa “broto, estaca”. Em 1996, nasceu o + famoso dos clone: Dolly, a 1ª ovelha clonada a partir de célula adulta. Antes já haviam sido produzidos clones de sapos e de ma- míferos a partir de células embrionárias.

41 O que os pesquisadores fizeram foi unir uma célula da glândula mamária de uma ovelha de “cara branca”, com o óvulo do qual foi retirado o núcleo de uma ovelha de “cara preta”. A célula resultante foi implantada no útero de outra ovelha de “cara preta”. Nasceu, então, Dolly, ovelha de “cara branca” clone daquela que forneceu a célula da glândula mamária. Dolly teve um filhote: Bonnie.

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43 Clonagem da ovelha Dolly-1996
A ovelha Dolly não era tão idêntica ao doador do núcleo, apesar de herdar da ovelha branca o DNA contido nos cromossomos do núcleo da célula mamária, ela também herdou da ovelha escura o DNA contido nas mitocôndrias. Com o passar do tempo foi percebido que Dolly apresentava as extremidades dos cromossomos (telômeros) diminuída gerando envelhecimento celular precoce. Dolly sofria de artrite no quadril e joelho da pata traseira esquerda. Sugere-se que isto ocorra pelo fato de que ela tenha sido criada a partir de uma célula adulta de 6 anos, e não de um embrião. Dolly foi sacrificada aos 6 anos de idade, depois de uma vida mar cada por envelhecimento precoce e doenças. Em seus últimos di- as, Dolly estava com uma doença degenerativa e incurável nos pulmões. Os problemas de saúde de Dolly levantam dúvidas so- bre a possibilidade da prática de copiar a vida.

44 APLICAÇÕES DA CLONAGEM – p. 141
Gerar rebanhos inteiros de um único animal que tenha uma característica de interesse econômico ou para pesquisa cien- tífica. A Embrapa já prouziu vários clones bovinos. Produzir animais resistentes a doenças, como febre aftosa, doença da vaca louca, etc. Clonar animais com risco de extinção; Produção de cópias de animais transgênicos que possam produzir proteínas importantes ao homem. Há a possibilidade de se realizarem transplantes de órgãos de animais geneticamente modificados, de modo que seus órgãos sejam compátíves com os humanos, o que diminuiria a falta de doadores de órgãos.

45 PROBLEMAS COM A CLONAGEM – p. 141
Primeiro é necessário diferenciar: Clonagem reprodutiva: criação de cópias genéticas de um ser. Clonagem terapêutica: desenvolvimento de órgãos para transplante e tratamento. Na terapêutica, são utilizados células-tronco, ou seja, célu- las não especializadas, com capacidade de se dividir e - outros tecidos. Elas podem ser retiradas de embriões com poucos dias e com cerca de cem células, descartados por clínicas de ferti- lização, por exemplo. Nesse tipo de clonagem, ainda em fase de pesquisa, não são formados novos indivíduos. Tem como objetivo produzir tecidos e órgãos para trans- plantes. O que poderia resolver o problema de doação.

46 A formação de órgãos a partir dessas células para transplantes poderia resolver o problema de doação. As células-troncos utilizadas devem ser compatíveis com o paciente. Isso pode ser feito selecionando, entre várias linhagens de células-tronco, as que são compatíveis outransferindo o núcleo de uma célula adulta do paciente para o óvulo sem núcleo. Então, do embrião com cerca de 5 dias seriam retiradas as células-tronco. Também está sendo realizado estudos para o tratamento de diabetes, câncer, mal de Parkinson, doença de Alzheimer, etc. O objetivo é transplantar células-tronco para se reproduzirem e regenerarem as áreas afetadas. Nem todos os países aceitam a clonagem de embriãp humanos para fins terapêuticos, e a maioria condena a clonagem com fins reprodutivos. Mesmo na terapêutica há problemas éticos, pois os embriões usados, são considerados por muitos, como seres humanos, como todos nós e não apenas um aglomerado de células.

47 Leitura do texto: A Bioética – p. 142

48 VÍDEOS: Como funciona a clonagem Clonagem da ovelha Dolly-1997

49 SIMULADOR CLONAGEM

50 ATIVIDADES - pág. 137 a 141 Como são formados os cromossomos dos eu- cariontes? (2) Desenhe um cromossomo duplicado anotando onde fica: cromátides irmãs, centrômero, cine- tócoro, satélite.(5) 3. Desenhe os 4 tipos de cromossomos nome- ando-os.(5) 4. Quantos cromossomos possui uma célula so- mática da espécie humana? E um gameta? (1) 5. O que são cromossomos autossomos e quantos pares o ser humano possui? (2)

51 Como é chamado o par de cromossomos que identifica o sexo
Como é chamado o par de cromossomos que identifica o sexo? Quais são eles? (1) Qual a representação para o cariótipo mascu- lino? E para o feminino? (2) 8. Explique (2 linhas cada): Cariótipo: Cromossomos homólogos: Células somáticas: Células haploides (n): Células diploides (2n): Genoma: Clonagem: ♣ ♣ ♣

52 Aplique seus conhecimentos
ATIVIDADES Aplique seus conhecimentos Responder: 1 a 15 (exceto 3) – p. 142 e 143