Biologia Celular
Profa. Dra. Ivina Brito
A presença do núcleo é a principal característica que distingue as células eucariontes
• Único e esférico ou ovóide
• Localizado no centro da célula
• Há células com dois ou mais núcleos
• musculares esqueléti...
• Ocupa 10% do volume total da célula
• Abriga o DNA  46 cromossomos
• Abriga RNA, proteínas e o nucléolo
• É delimitado ...
ENVOLTÓRIO NUCLEAR (CARIOTECA)
• É composto por duas membranas
concêntricas
• Possui poros  comunicam o
interior do núcle...
ENVOLTÓRIO NUCLEAR (CARIOTECA)
Membrana externa
Membrana interna
Espaço perinuclear
Retículo
endoplasmático
rugoso
Poro
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POROS DO ENVOLTÓRIO NUCLEAR
• Existem de 3.000 a 4.000 poros
• Formados por um conjunto de proteínas
• Nucleoporinas
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POROS DO ENVOLTÓRIO NUCLEAR
• Oito colunas protéicas
• formam uma parede cilíndrica
• Proteínas de ancoragem
• fixam as co...
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• Proteínas radiais
• surgem das colunas e se orientam
para o centro do poro
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• Fibrilas protéicas
• se projetam para o nucleoplasma e
o citosol
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• Entrada de proteínas
• mecanismo seletivo
• só entram proteínas que possuem um peptídeo
sinalizador (ou peptídeo-sinal) ...
• Entrada de proteínas
• Transporte ativo
A passagem de macromoléculas através do complexo do poro é regulada
Proteína
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• Saída de proteínas e RNA
• Proteínas com peptídeo sinalizador
• Associadas à outras proteínas
específicas
• Exportinas e...
Constituídos pela cromatina
CROMOSSOMOS
Uma molécula muito longa de DNA
associada a diversas proteínas
CROMOSSOMOS
• Células somáticas humanas
• 46 cromossomos = 46 moléculas de DNA
• 22 pares de cromossomos autossomos
• 1 pa...
Células somáticas  diplóides
Gametas  haplóides
• Moléculas de DNA
• Informações genéticas
• DNA é igual em todas as células
O conjunto de informações genéticas depositad...
CROMOSSOMOS
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núcleo da célula e para garantir seu
funcionamento
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• Conjunto de processos que se passam numa célula viva entre duas
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• Proteínas:
• Histonas
• Proteínas não-histônicas
• HISTONAS
• Fundamentais no enrolamento da cromatina
• Proteínas básicas: aminoácidos positivos
• Ligam-se ao DNA: carga ...
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• Existem 5 tipos:
• H1, H2A, H2B, H3 e H4
• DNA se enrola em torno das
histonas, formando o nucleossomo
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H2B, duas H3 e duas H4
• 2 voltas no DNA
CROMOSSOMOS
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• Estrutura octamérica
• Composta por duas H2A, duas H2B,
duas H3 e duas H4
• 2 voltas no DNA
• NUCLEOSSOMO
• Histona H1
• Fixa as 2 voltas de DNA
• Nucleossomo + histona H1
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• Proteínas acessórias
• Ajudam as histonas a se ligarem entre si
• Proteína N1 e Nucleoplasmina
CROMOSSOMOS
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• Proteínas não-histônicas
• Podem estar associadas ao DNA ou livres no nucleoplasma
• Células metabolicamente mais ativas...
• A cromatina de cada cromossomo deve sofrer novos e sucessivos graus de
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• Induzido por um complexo de proteín...
CROMOSSOMOS
A cromatina se enrola sobre si
mesma, formando uma estrutura
helicoidal (30 nm diâmetro) chamada
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CROMOSSOMOS
A fibra de 30 nm forma laços (ou alças), que nascem de um eixo protéico
(proteínas não-histônicas)
CROMOSSOMOS
• Durante a intérfase:
• Heterocromatina
• cromatina mais condensada
• DNA inativo
• Eucromatina
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CROMOSSOMOS
• HETEROCROMATINA
• Constitutiva
• permanentemente condensada
• 10 a 25% do DNA
• Facultativa
• condensação va...
CROMOSSOMOS
• HETEROCROMATINA FACULTATIVA
• Cromossomo X feminino
• condensação aleatória de 1 cromossomo do par
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CROMOSSOMOS
• Durante a mitose:
• Cromossomos apresentam uma morfologia característica:
• compostos por 2 filamentos = CRO...
CROMOSSOMOS
• CENTRÔMERO
• Divide as cromátides do cromossomo
mitótico em dois braços
• braço curto (p)
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CROMOSSOMOS
• Posição do centrômero:
• Metacêntricos
• Submetacêntricos
• Acrocêntricos
CROMOSSOMOS
• Contrições secundárias
• Utilizadas no reconhecimento e
caracterização dos cromossomos
no cariótipo
• DNA
• Sequências de nucleotídeos não repetidas ou pouco repetidas (75%)
• setores funcionais do DNA  GENES (13%)
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• DNA repetitivo
• Disposto em turnos: repetições seguidas
• DNA satélites  centrômeros, braço longo do cromossomo Y
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Aula 5 núcleo celular

  1. 1. Biologia Celular Profa. Dra. Ivina Brito
  2. 2. A presença do núcleo é a principal característica que distingue as células eucariontes
  3. 3. • Único e esférico ou ovóide • Localizado no centro da célula • Há células com dois ou mais núcleos • musculares esqueléticas e hepáticas • Há células com núcleos achatados ou lobulares
  4. 4. • Ocupa 10% do volume total da célula • Abriga o DNA  46 cromossomos • Abriga RNA, proteínas e o nucléolo • É delimitado pela carioteca ou envoltório nuclear
  5. 5. ENVOLTÓRIO NUCLEAR (CARIOTECA) • É composto por duas membranas concêntricas • Possui poros  comunicam o interior do núcleo com o citosol
  6. 6. ENVOLTÓRIO NUCLEAR (CARIOTECA) Membrana externa Membrana interna Espaço perinuclear Retículo endoplasmático rugoso Poro Ribossomo Lâmina nuclear
  7. 7. POROS DO ENVOLTÓRIO NUCLEAR • Existem de 3.000 a 4.000 poros • Formados por um conjunto de proteínas • Nucleoporinas COMPLEXO DO PORO
  8. 8. POROS DO ENVOLTÓRIO NUCLEAR • Oito colunas protéicas • formam uma parede cilíndrica • Proteínas de ancoragem • fixam as colunas protéicas ao envoltório nuclear COMPLEXO DO PORO
  9. 9. POROS DO ENVOLTÓRIO NUCLEAR • Proteínas radiais • surgem das colunas e se orientam para o centro do poro • se comportam como um diafragma COMPLEXO DO PORO
  10. 10. POROS DO ENVOLTÓRIO NUCLEAR • Fibrilas protéicas • se projetam para o nucleoplasma e o citosol • uma fibra circular une as fibrilas da parte interna COMPLEXO DO PORO
  11. 11. • Entrada de proteínas • mecanismo seletivo • só entram proteínas que possuem um peptídeo sinalizador (ou peptídeo-sinal) específico • precisam estar associadas a outras proteínas específicas • importinas ou transportinas A passagem de macromoléculas através do complexo do poro é regulada
  12. 12. • Entrada de proteínas • Transporte ativo A passagem de macromoléculas através do complexo do poro é regulada Proteína Importina
  13. 13. • Saída de proteínas e RNA • Proteínas com peptídeo sinalizador • Associadas à outras proteínas específicas • Exportinas e transportinas • Transporte ativo A passagem de macromoléculas através do complexo do poro é regulada Proteína Exportina
  14. 14. Constituídos pela cromatina CROMOSSOMOS Uma molécula muito longa de DNA associada a diversas proteínas
  15. 15. CROMOSSOMOS • Células somáticas humanas • 46 cromossomos = 46 moléculas de DNA • 22 pares de cromossomos autossomos • 1 par de cromossomos sexuais Células somáticas  diplóides Gametas  haplóides Cariótipo
  16. 16. Células somáticas  diplóides Gametas  haplóides
  17. 17. • Moléculas de DNA • Informações genéticas • DNA é igual em todas as células O conjunto de informações genéticas depositadas no DNA é chamado de GENOMA
  18. 18. CROMOSSOMOS DNA precisa se enrolar para caber no núcleo da célula e para garantir seu funcionamento O grau de enrolamento varia de acordo com o momento do ciclo celular
  19. 19. • CICLO CELULAR • Conjunto de processos que se passam numa célula viva entre duas divisões celulares INTÉRFASE Fase de preparação para divisão celular Síntese de RNA Condensação mínima MITOSE Fase de divisão celular Condensação máxima
  20. 20. CROMOSSOMOS • Proteínas: • Histonas • Proteínas não-histônicas
  21. 21. • HISTONAS • Fundamentais no enrolamento da cromatina • Proteínas básicas: aminoácidos positivos • Ligam-se ao DNA: carga negativa CROMOSSOMOS Cromossomo Histona DNA
  22. 22. • HISTONAS • Existem 5 tipos: • H1, H2A, H2B, H3 e H4 • DNA se enrola em torno das histonas, formando o nucleossomo CROMOSSOMOS Histonas nucleossômicas
  23. 23. • NUCLEOSSOMO • Estrutura octamérica • Composta por duas H2A, duas H2B, duas H3 e duas H4 • 2 voltas no DNA CROMOSSOMOS
  24. 24. • NUCLEOSSOMO • Estrutura octamérica • Composta por duas H2A, duas H2B, duas H3 e duas H4 • 2 voltas no DNA
  25. 25. • NUCLEOSSOMO • Histona H1 • Fixa as 2 voltas de DNA • Nucleossomo + histona H1 CROMOSSOMOS CROMATOSSOMO DNA Histona H1 Nucleossomo Cromatossomo
  26. 26. • Proteínas acessórias • Ajudam as histonas a se ligarem entre si • Proteína N1 e Nucleoplasmina CROMOSSOMOS H2A à H2BH3 à H4
  27. 27. • Proteínas não-histônicas • Podem estar associadas ao DNA ou livres no nucleoplasma • Células metabolicamente mais ativas  possuem mais proteínas não- histônicas • Grande diversidade: • participam da estrutura dos cromossomos • relacionadas aos processos de replicação e reparo do DNA • relacionadas aos processos de ativação e repressão gênica CROMOSSOMOS
  28. 28. • A cromatina de cada cromossomo deve sofrer novos e sucessivos graus de enrolamento • Induzido por um complexo de proteínas nucleares  condensinas CROMOSSOMOS
  29. 29. CROMOSSOMOS A cromatina se enrola sobre si mesma, formando uma estrutura helicoidal (30 nm diâmetro) chamada solenóide ou fibras de cromatina Depende das histonas H1
  30. 30. CROMOSSOMOS A fibra de 30 nm forma laços (ou alças), que nascem de um eixo protéico (proteínas não-histônicas)
  31. 31. CROMOSSOMOS • Durante a intérfase: • Heterocromatina • cromatina mais condensada • DNA inativo • Eucromatina • cromatina menos condensada • DNA ativo
  32. 32. CROMOSSOMOS • HETEROCROMATINA • Constitutiva • permanentemente condensada • 10 a 25% do DNA • Facultativa • condensação varia entre os tipos celulares ou com a diferenciação celular
  33. 33. CROMOSSOMOS • HETEROCROMATINA FACULTATIVA • Cromossomo X feminino • condensação aleatória de 1 cromossomo do par • no mesmo órgão, existem células com cromossomo X paterno condensado e células com o cromossomo X materno condensado
  34. 34. CROMOSSOMOS • Durante a mitose: • Cromossomos apresentam uma morfologia característica: • compostos por 2 filamentos = CROMÁTIDES • unidos pelo CENTRÔMERO (CONSTRIÇÃO PRIMÁRIA) CENTRÔMERO CROMÁTIDE CROMÁTIDE
  35. 35. CROMOSSOMOS • CENTRÔMERO • Divide as cromátides do cromossomo mitótico em dois braços • braço curto (p) • braço longo (q) • TELÔMEROS • Extremos dos braços Cromátides Centrômero Telômero Braço longo Braço curto
  36. 36. CROMOSSOMOS • Posição do centrômero: • Metacêntricos • Submetacêntricos • Acrocêntricos
  37. 37. CROMOSSOMOS • Contrições secundárias • Utilizadas no reconhecimento e caracterização dos cromossomos no cariótipo
  38. 38. • DNA • Sequências de nucleotídeos não repetidas ou pouco repetidas (75%) • setores funcionais do DNA  GENES (13%) • Sequências de nucleotídeos que se repetem muitas vezes (25%) • DNA repetitivo
  39. 39. • DNA repetitivo • Disposto em turnos: repetições seguidas • DNA satélites  centrômeros, braço longo do cromossomo Y • DNA microssatélites  sequências curtas de DNA repetidas • DNA minissatélites  DNA repetitivo dos telômeros e DNA hipervariável • Disperso: repetições alternadas

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