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BIOLOGIA A (Profª Lara)
Livro Texto Capítulo 11
Caderno 4
Aulas 38 e 39
A DESCOBERTA DAS FUNÇÕES DO NÚCLEO
 O núcleo controla o metabolismo celular.
 Nele estão os cromossomos, estruturas moleculares complexas
constituídas por DNA e proteínas, onde se encontram os genes.
NÚCLEO  DNA  CROMOSSOMOS  GENES
 Responsável pela expressividade genética e pela
hereditariedade.
 Todo esse conhecimento sobre o núcleo não surgiu de uma só
vez. Ele foi se acumulando ao longo dos anos, como resultado
do trabalho de muitos cientistas.
O NÚCLEO DA CÉLULA
Em Classe – Apostila Caderno págs. 168 e 169
Resposta: As substâncias radioativas podem ser “seguidas’’ na célula,
podendo ser localizadas pelo fato de emitirem radiação. A radioatividade
funciona, assim, como uma forma de “marcar’’ a substância e descobrir seu
trajeto na célula ou no organismo.
Resposta: O fato de a matéria-prima para fazer RNA se concentrar no núcleo
pode significar que o núcleo (e talvez o DNA) seja o responsável pela
produção de RNA.
Resposta: O núcleo deve produzir alguma substância que estimula o
citoplasma a realizar a síntese de proteínas.
Resposta: O RNA produzido no núcleo (possivelmente pelo DNA) sai e se
encaminha para o citoplasma. O fato de a síntese de proteínas recomeçar
parece indicar que é o RNA a substância responsável pela síntese de
proteínas.
Resposta: O DNA nuclear, componente da cromatina*, é responsável pela
síntese de RNA. Uma vez produzido, o RNA sai do núcleo e comanda, no
citoplasma, o processo de síntese das proteínas.
*cromatina = conjunto de cromossomos descondensados
Apostila Caderno pág. 170
O NÚCLEO NOS EUCARIONTES
Obs1: Intérfase é o período que antecede a divisão celular.
Obs2: Os cromossomos, típicos do período de divisão celular,
nada mais são do que filamentos de cromatina fortemente
espiralados ou condensados.
INTÉRFASE
 Fase que precede qualquer
divisão celular.
 Ocorre a duplicação do DNA e a
formação de cromossomos
duplos.
 Possui três subfases:
G1 : pré-síntese (cromossomos
simples)
S : Síntese de DNA
G2: Pós-síntese (cromossomos
duplos)
Fases do ciclo celular
QuantidadedeDNA
G1 S G2
O NÚCLEO NOS EUCARIONTES - Componentes
CARIOTECA
 Membrana nuclear, lipoproteica e dupla, assim como as
membranas do Retículo Endoplasmático (RE) e do Sistema de
Golgi.
 Apresenta poros, que permitem o intercâmbio de
substâncias entre o núcleo e o citoplasma(ex.: RNAm).
 Possui íntima relação com RE. A face da carioteca voltada
para o citoplasma pode conter ribossomos.
 Na divisão celular, a carioteca se desorganiza, deixando o
material cromossômico livre no citoplasma.
 Ao final da divisão, a carioteca se reorganiza e é reconstituída
nas células-filhas.
O NÚCLEO NOS EUCARIONTES - Componentes
SUCO NUCLEAR
 Cariolinfa ou
nucleoplasma.
 Constituído principalmente
por água e proteínas
(composição semelhante ao
hialoplasma).
 A presença de diversas
enzimas favorece reações
químicas no interior do
núcleo.
O NÚCLEO NOS EUCARIONTES - Componentes
NUCLÉOLO
 Corpúsculo denso, desprovido de membranas, rico em RNA
ribossômico, associado a proteínas.
 Relacionado com a produção de ribossomos.
 Armazém de ribossomos, que serão distribuídos às
células-filhas, durante a divisão celular.
 Os nucléolos se desintegram nos primeiros estágios da
divisão e, ao final desta, se reorganizam, sendo fabricados por
um cromossomo especial (zona organizadora de nucléolo).
Apostila Caderno pág. 170
O NÚCLEO NOS EUCARIONTES - Componentes
CROMATINA E CROMOSSOMOS
 Cromatina e cromossomos são
dois aspectos diferentes do
mesmo material (DNA).
 Cromatina massa de finos
filamentos emaranhados de DNA
e de proteínas (histonas).
Durante a intérfase, cada
filamento de cromatina sofre
autoduplicação.
 Cada um desses filamentos, ao se espiralar durante a divisão
celular, encurta e engrossa (espiralação/condensação), constituindo
o cromossomo, que é visível ao microscópio ótico.
Quando o centrômero se divide,
durante a divisão celular, as
cromátides irmãs (cada uma das
metades de um cromossomo
duplicado) se separam.
O CICLO DO CROMOSSOMO NA VIDA DA CÉLULA
A ORGANIZAÇÃO MOLECULAR DO CROMOSSOMO
 Um cromossomo de eucariontes é constituído por uma única molécula de DNA,
extremamente longa, dobrada em vários estágios, tanto ao redor de moléculas de
proteínas (histonas), como sobre si mesma.
Cromossomos Eucarióticos
 As cromátides irmãs são unidas pelo centrômero.
Representação sem escala
TIPOS DE CROMOSSOMOS
Cromossomos Homólogos
 Cromossomos que formam pares e estão presentes nas células do
corpo da maioria das espécies.
 Em cada par de cromossomos homólogos, existe um cromossomo
de origem paterna e outro de origem materna.
 Possuem mesmo tamanho, formato e mesma posição do
centrômero. Possuem ainda a mesma sequência de genes.
Genes Alelos
 Genes que se dispõem em sequência idêntica nos
cromossomos homólogos.
 Ocupam o mesmo local (locus gênico).
 Não são necessariamente idênticos. Um deles é herdado do pai e o
outro da mãe.
 Mas têm a mesma posição no cromossomo e atuam sobre o
mesmo caráter.
Células Diploides e Haploides
 Célula Diploide (2n) : possui pares de cromossomos
homólogos. Também chamadas de células somáticas.
 Célula Haploide (n) : possui apenas um cromossomo de cada
par ou tipo. Ex.: células que formam os gametas.
Obs: Existe um processo especial de divisão que reduz as células
diploides a uma condição de haploidia. Este tipo divisão é
chamada de meiose. Já a fecundação (fusão de duas células
haploides), restabelece a diploidia.
O CARIÓTIPO HUMANO
 Cariótipo é o conjunto de todos os cromossomos
presentes no núcleo da célula de um organismo.
 O estudo do cariótipo (forma, tamanho e número de
cromossomos de uma pessoa) pode ajudar no diagnóstico pré-
natal ou pós-natal de aberrações genéticas.
As células somáticas humanas possuem 46 cromossomos em
23 pares (22 pares de autossomos e um par de cromossomos
sexuais).
 Assim, na espécie humana, temos:
Células diploides: 2n= 46 cromossomos (23 pares de homólogos)
Células haploides: n= 23 cromossomos (1 cromossomo de cada par)
TAREFA COMPLEMENTAR (PARA CASA)
 Leitura do item 10, página 73 do livro texto: Estudando os
cromossomo humanos.
 Fazer os exercícios referentes ao capítulo 11 (Tarefa mínima e
complementar)
Apostila Caderno pág. 169
Obs: Cada tecido de nosso corpo expressará um conjunto
de genes diferentes
Apostila Caderno pág. 170
Obs: Cada fio da cromatina é constituído por uma única
molécula de DNA. Na fase G1 da intérfase de uma célula
com 2n=14, não tendo ainda ocorrido a duplicação do
material genético, encontramos 14 moléculas de DNA.
Apostila Caderno pág. 170
Apostila Caderno pág. 170
Resposta: Cromossomos homólogos são idênticos no tamanho e na
posição do centrômero, e têm uma mesma sequência de genes, para
as mesmas características. Na espécie humana, existem 23 tipos de
cromossomos. Assim, os 23 tipos de cromossomos de uma célula de
minha pele também existem nas células do intestino de um colega de
classe, ou na célula de qualquer tecido de qualquer indivíduo da
espécie humana. São, portanto, homólogos. O que varia de um tecido
para o outro é o padrão de expressão gênica.
Observação: O fato de indivíduos de uma mesma espécie
poderem se cruzar e terem descendentes férteis se prende
ao fato de possuírem cromossomos homólogos, que possam
parear durante a meiose.
Apostila Caderno pág. 171
Resposta: Genes alelos são aqueles que ficam na mesma posição em
cromossomos homólogos, e que, portanto, condicionam as mesmas
características. Está claro que os genes para a cor de meus olhos
ficam num certo cromossomo, homólogo ao cromossomo de meu
colega de classe, que também tem, na mesma posição, genes para a
cor dos olhos.

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Núcleo celular aprofundamento

  • 1. BIOLOGIA A (Profª Lara) Livro Texto Capítulo 11 Caderno 4 Aulas 38 e 39
  • 2. A DESCOBERTA DAS FUNÇÕES DO NÚCLEO  O núcleo controla o metabolismo celular.  Nele estão os cromossomos, estruturas moleculares complexas constituídas por DNA e proteínas, onde se encontram os genes. NÚCLEO  DNA  CROMOSSOMOS  GENES  Responsável pela expressividade genética e pela hereditariedade.  Todo esse conhecimento sobre o núcleo não surgiu de uma só vez. Ele foi se acumulando ao longo dos anos, como resultado do trabalho de muitos cientistas.
  • 3. O NÚCLEO DA CÉLULA
  • 4. Em Classe – Apostila Caderno págs. 168 e 169
  • 5. Resposta: As substâncias radioativas podem ser “seguidas’’ na célula, podendo ser localizadas pelo fato de emitirem radiação. A radioatividade funciona, assim, como uma forma de “marcar’’ a substância e descobrir seu trajeto na célula ou no organismo. Resposta: O fato de a matéria-prima para fazer RNA se concentrar no núcleo pode significar que o núcleo (e talvez o DNA) seja o responsável pela produção de RNA.
  • 6. Resposta: O núcleo deve produzir alguma substância que estimula o citoplasma a realizar a síntese de proteínas.
  • 7. Resposta: O RNA produzido no núcleo (possivelmente pelo DNA) sai e se encaminha para o citoplasma. O fato de a síntese de proteínas recomeçar parece indicar que é o RNA a substância responsável pela síntese de proteínas. Resposta: O DNA nuclear, componente da cromatina*, é responsável pela síntese de RNA. Uma vez produzido, o RNA sai do núcleo e comanda, no citoplasma, o processo de síntese das proteínas. *cromatina = conjunto de cromossomos descondensados
  • 9. O NÚCLEO NOS EUCARIONTES Obs1: Intérfase é o período que antecede a divisão celular. Obs2: Os cromossomos, típicos do período de divisão celular, nada mais são do que filamentos de cromatina fortemente espiralados ou condensados.
  • 10. INTÉRFASE  Fase que precede qualquer divisão celular.  Ocorre a duplicação do DNA e a formação de cromossomos duplos.  Possui três subfases: G1 : pré-síntese (cromossomos simples) S : Síntese de DNA G2: Pós-síntese (cromossomos duplos) Fases do ciclo celular QuantidadedeDNA G1 S G2
  • 11. O NÚCLEO NOS EUCARIONTES - Componentes CARIOTECA  Membrana nuclear, lipoproteica e dupla, assim como as membranas do Retículo Endoplasmático (RE) e do Sistema de Golgi.  Apresenta poros, que permitem o intercâmbio de substâncias entre o núcleo e o citoplasma(ex.: RNAm).  Possui íntima relação com RE. A face da carioteca voltada para o citoplasma pode conter ribossomos.  Na divisão celular, a carioteca se desorganiza, deixando o material cromossômico livre no citoplasma.  Ao final da divisão, a carioteca se reorganiza e é reconstituída nas células-filhas.
  • 12.
  • 13. O NÚCLEO NOS EUCARIONTES - Componentes SUCO NUCLEAR  Cariolinfa ou nucleoplasma.  Constituído principalmente por água e proteínas (composição semelhante ao hialoplasma).  A presença de diversas enzimas favorece reações químicas no interior do núcleo.
  • 14. O NÚCLEO NOS EUCARIONTES - Componentes NUCLÉOLO  Corpúsculo denso, desprovido de membranas, rico em RNA ribossômico, associado a proteínas.  Relacionado com a produção de ribossomos.  Armazém de ribossomos, que serão distribuídos às células-filhas, durante a divisão celular.  Os nucléolos se desintegram nos primeiros estágios da divisão e, ao final desta, se reorganizam, sendo fabricados por um cromossomo especial (zona organizadora de nucléolo).
  • 16. O NÚCLEO NOS EUCARIONTES - Componentes CROMATINA E CROMOSSOMOS  Cromatina e cromossomos são dois aspectos diferentes do mesmo material (DNA).  Cromatina massa de finos filamentos emaranhados de DNA e de proteínas (histonas). Durante a intérfase, cada filamento de cromatina sofre autoduplicação.  Cada um desses filamentos, ao se espiralar durante a divisão celular, encurta e engrossa (espiralação/condensação), constituindo o cromossomo, que é visível ao microscópio ótico.
  • 17. Quando o centrômero se divide, durante a divisão celular, as cromátides irmãs (cada uma das metades de um cromossomo duplicado) se separam.
  • 18. O CICLO DO CROMOSSOMO NA VIDA DA CÉLULA
  • 19. A ORGANIZAÇÃO MOLECULAR DO CROMOSSOMO  Um cromossomo de eucariontes é constituído por uma única molécula de DNA, extremamente longa, dobrada em vários estágios, tanto ao redor de moléculas de proteínas (histonas), como sobre si mesma.
  • 20. Cromossomos Eucarióticos  As cromátides irmãs são unidas pelo centrômero. Representação sem escala TIPOS DE CROMOSSOMOS
  • 21. Cromossomos Homólogos  Cromossomos que formam pares e estão presentes nas células do corpo da maioria das espécies.  Em cada par de cromossomos homólogos, existe um cromossomo de origem paterna e outro de origem materna.  Possuem mesmo tamanho, formato e mesma posição do centrômero. Possuem ainda a mesma sequência de genes. Genes Alelos  Genes que se dispõem em sequência idêntica nos cromossomos homólogos.  Ocupam o mesmo local (locus gênico).  Não são necessariamente idênticos. Um deles é herdado do pai e o outro da mãe.  Mas têm a mesma posição no cromossomo e atuam sobre o mesmo caráter.
  • 22.
  • 23. Células Diploides e Haploides  Célula Diploide (2n) : possui pares de cromossomos homólogos. Também chamadas de células somáticas.  Célula Haploide (n) : possui apenas um cromossomo de cada par ou tipo. Ex.: células que formam os gametas.
  • 24. Obs: Existe um processo especial de divisão que reduz as células diploides a uma condição de haploidia. Este tipo divisão é chamada de meiose. Já a fecundação (fusão de duas células haploides), restabelece a diploidia.
  • 25. O CARIÓTIPO HUMANO  Cariótipo é o conjunto de todos os cromossomos presentes no núcleo da célula de um organismo.  O estudo do cariótipo (forma, tamanho e número de cromossomos de uma pessoa) pode ajudar no diagnóstico pré- natal ou pós-natal de aberrações genéticas. As células somáticas humanas possuem 46 cromossomos em 23 pares (22 pares de autossomos e um par de cromossomos sexuais).  Assim, na espécie humana, temos: Células diploides: 2n= 46 cromossomos (23 pares de homólogos) Células haploides: n= 23 cromossomos (1 cromossomo de cada par)
  • 26.
  • 27. TAREFA COMPLEMENTAR (PARA CASA)  Leitura do item 10, página 73 do livro texto: Estudando os cromossomo humanos.  Fazer os exercícios referentes ao capítulo 11 (Tarefa mínima e complementar)
  • 28. Apostila Caderno pág. 169 Obs: Cada tecido de nosso corpo expressará um conjunto de genes diferentes
  • 29. Apostila Caderno pág. 170 Obs: Cada fio da cromatina é constituído por uma única molécula de DNA. Na fase G1 da intérfase de uma célula com 2n=14, não tendo ainda ocorrido a duplicação do material genético, encontramos 14 moléculas de DNA.
  • 31. Apostila Caderno pág. 170 Resposta: Cromossomos homólogos são idênticos no tamanho e na posição do centrômero, e têm uma mesma sequência de genes, para as mesmas características. Na espécie humana, existem 23 tipos de cromossomos. Assim, os 23 tipos de cromossomos de uma célula de minha pele também existem nas células do intestino de um colega de classe, ou na célula de qualquer tecido de qualquer indivíduo da espécie humana. São, portanto, homólogos. O que varia de um tecido para o outro é o padrão de expressão gênica. Observação: O fato de indivíduos de uma mesma espécie poderem se cruzar e terem descendentes férteis se prende ao fato de possuírem cromossomos homólogos, que possam parear durante a meiose.
  • 32. Apostila Caderno pág. 171 Resposta: Genes alelos são aqueles que ficam na mesma posição em cromossomos homólogos, e que, portanto, condicionam as mesmas características. Está claro que os genes para a cor de meus olhos ficam num certo cromossomo, homólogo ao cromossomo de meu colega de classe, que também tem, na mesma posição, genes para a cor dos olhos.

Notas do Editor

  1. Professor: essa ilustração não se encontra no material impresso.