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3 ciclo celular

  1. 1. CICLO CELULAR Margarida Barbosa Teixeira
  2. 2. Cromossoma2 Cariótipo da espécie humana (23 pares de cromossomas) Cariótipo é o conjunto de cromossomas de uma célula que, pelo seu número, forma e tamanho caracteriza uma dada espécie. Os cromossomas estão constituídos por um só cromatídio.
  3. 3. Cromossoma3
  4. 4. Cromossoma4
  5. 5. Cromossoma5
  6. 6. Cromossoma6 Os cromossomas são formados por 1 ou 2 filamentos de cromatina. Um filamento de cromatina é formado por uma molécula de DNA associada a proteínas específicas – histonas. A espiralização do DNA associada à presença de histonas provoca a condensação da cromatina. Os cromossomas podem apresentar-se ao longo da vida das células na forma condensada ou na forma dispersa. Quando as células se encontram em divisão os cromossomas encontram-se profundamente condensados.
  7. 7. Cromossoma7 Em alguns períodos da vida celular os cromossomas são constituídos por apenas um cromatídio. Noutros períodos, a molécula de DNA duplica e o cromossoma fica constituído por dois cromatídios (duas moléculas de DNA). Os dois cromatídios apresentam-se ligados por uma estrutura denominada centrómero.
  8. 8. Ciclo celular8 As células de um indivíduo possuem todas o mesmo material genético. As células, para além de serem as unidades básicas da vida, asseguram a continuidade dessa mesma vida, na medida em que se dividem e originam novas células. Quando as células se dividem, cada célula origina, em regra, duas células- filhas que são geneticamente iguais à célula-mãe.
  9. 9. Ciclo celular9 A divisão celular é um processo pelo qual as células se dividem originando duas ou mais células-filhas. Reprodução de um Regeneração da cauda da protista lagartixa Os organismos unicelulares usam a divisão celular para se reproduzirem, Nos organismos pluricelulares, a divisão celular é igualmente importante para o crescimento, renovação celular e regeneração de tecidos.
  10. 10. Ciclo celular10 O ciclo celular constitui o conjunto de alterações que decorrem desde a formação de uma célula até ao momento em que ela se divide, originando duas células-filhas. A divisão celular envolve a igual distribuição de material genético pelas duas células-filhas. As células crescem, aumentam o seu conteúdo e depois dividem-se. Cada célula dá origem a duas células- filhas geneticamente iguais entre si e iguais à célula inicial. As células-filhas, por seu lado, poder- se-ão tornar células-mães de outra geração.
  11. 11. Ciclo celular11 Interfase • Corresponde ao período entre o fim de uma divisão celular e o início da divisão celular seguinte. • A atividade metabólica é intensa; a célula cresce e duplica o seu DNA. • Os cromossomas estão dispersos pelo núcleo e não são visíveis. Fase mitótica • O conteúdo celular duplicado durante a interfase é repartido pelas 2 células-filhas. • Período durante o qual ocorre a divisão celular.
  12. 12. Ciclo celular12 O ciclo celular é um processo dinâmico e contínuo. O ciclo celular compreende duas fases, a interfase e a fase mitótica, que, por sua vez, se dividem em diferentes etapas. A interfase é a fase mais longa do ciclo celular, constituindo cerca de 90% da duração total do ciclo. Durante a interfase , a célula procede à síntese de diversos constituintes, que conduzem ao seu crescimento e maturação. A interfase permite que a célula se prepare para uma nova divisão. A fase mitótica é a fase em que se verifica a divisão da célula, culminando na formação de duas células-filhas. A fase mitótica é constituída por duas etapas: a mitose e a citocinese
  13. 13. Ciclo celular13 Interfase – G1 + S + G2.  Intervalo G1 ou pós-mitótico: • intensa atividade biossintética (proteínas, enzimas, RNA …), formação de organelos e crescimento celular.  Período S de síntese de DNA: • replicação de cada uma das moléculas de DNA; • cada cromossoma passa a ser constituído por dois cromatídios ligados pelo centrómero;  Intervalo G2 ou pré-mitótico: • síntese de biomoléculas necessárias à divisão celular, com consequente crescimento celular. • síntese intensa de proteínas. • nas células animais ocorre, fora do núcleo, a duplicação do centrossoma - a duplicação dos centríolos (de 1 para 2 pares).
  14. 14. Ciclo celular14 Nas células animais, o centro organizador de microtúbulos proteicos é constituído pelo centrossoma, que inclui os centríolos dispostos perpendicularmente. Os centríolos são estruturas cilíndricas constituídas por microtúbulos organizados (cada centríolo possui nove conjuntos de três microtúbulos).
  15. 15. Ciclo celular15 Fase mitótica - Mitose + Citocinese. • Mitose ou cariocinese (divisão do núcleo) Conjunto de transformações durante as quais o núcleo se divide. Compreende 4 subfases: profase, metafase, anafase e telofase. • Citocinese (divisão do citoplasma) Divisão do citoplasma e consequente individualização das duas células-filhas.
  16. 16. Ciclo celular16
  17. 17. Ciclo celular17
  18. 18. Ciclo celular18
  19. 19. Ciclo celular19 Interfase Profase Metafase Anafase Telofase
  20. 20. Mitose20
  21. 21. Mitose21 Profase • É a fase mais longa da mitose (cerca de 90%). • Cada cromossoma é constituído por 2 cromatídios, unidos pelo centrómero. • A cromatina condensa gradualmente, tornando os cromossomas mais curtos e espessos. • Os 2 pares de centríolos da célula migram para polos opostos da célula e, entre eles, feixes de microtúbulos proteicos vão formar o fuso acromático ou mitótico. • O invólucro nuclear e os nucléolos desorganizam-se.
  22. 22. Mitose22 Metafase • Os cromossomas atingem a condensação máxima. • O fuso acromático completa o seu desenvolvimento. • Os cromossomas ligam-se às fibras do fuso por uma região do centrómero. • Os cromossomas dispõem-se no plano equatorial (plano equidistante aos polos da célula), formando a placa equatorial. • Os centrómeros ficam voltados para o centro do plano equatorial e os braços dos cromossomas voltam-se para fora.
  23. 23. Mitose23 Anafase • Rompimento do centrómero que une os 2 cromatídeos do mesmo cromossoma. • Os 2 cromatídeos de cada cromossoma separam-se, formando 2 cromossomas independentes. • Os 2 cromatídeos migram para polos opostos da célula – ascensão polar dos cromossomas-filhos – ao longo dos microtúbulos. • A anafase termina quando termina a ascensão polar. • No final desta fase, os 2 polos da célula têm um conjunto idêntico e completo de cromossomas.
  24. 24. Mitose24 Telofase • Os cromossomas filhos já se encontram nos polos da célula. • Descondensação progressiva da cromatina, os cromossomas alongam-se e tornam-se menos visíveis. • O fuso acromático desorganiza-se. • Os nucléolos reaparecem. • Os invólucros nucleares reorganizam- se, formando dois núcleos-filhos.
  25. 25. Citocinese25 Célula animal A citocinese inicia-se na anafase ou na telofase . Nas células animais, este início é marcado pelo aparecimento de uma constrição da membrana plasmática na zona equatorial da célula. Este anel contráctil ou estrangulamento acentua-se até que a célula-mãe seja dividida em duas células filhas.
  26. 26. Citocinese26 Célula vegetal Nas células vegetais, a existência de uma parede esquelética não permite a citocinese por estrangulamento. Nestas células, ocorre a deposição, na região equatorial da célula, de vesículas com celulose e outras biomoléculas, provenientes do complexo de Golgi. A fusão das vesículas gera uma lamela mediana rica em celulose.
  27. 27. Citocinese27 Célula vegetal A deposição de celulose vai originar uma parede celular, que se começa a formar. As membranas das vesículas formam as membranas plasmáticas das duas células. A nova parede celular forma-se do centro para a periferia da célula, dividindo a células em duas células-filhas. As paredes celulares não são herméticas, existindo poros de comunicação - plasmodesmos - que permitem a comunicação entre o citoplasma de diferentes células.
  28. 28. Célula animal vs. Célula vegetal28 Diferenças na fase mitótica entre as células animais e as células vegetais: • A fase mitótica ocorre na generalidade dos tecidos animais. • Nas células vegetais a fase mitótica ocorre apenas em zonas específicas de crescimento – meristemas. • Nas células vegetais das plantas superiores não existem centríolos - as fibras do fuso acromático são formadas a partir de estruturas, que se localizam nos polos, designadas centros organizadores de microtúbulos. • Nas células animais a citocinese ocorre por estrangulamento do citoplasma. • Nas células vegetais, devido à presença da parede esquelética, a citocinese ocorre através da formação de nova parede celular à custa das vesículas do complexo de Golgi.
  29. 29. Ciclo celular29 Metafase Anafase Telofase e Citocinese
  30. 30. Ciclo celular30 Anafase Profase Metafase
  31. 31. Ciclo celular31 Na interfase os No início da profase, cromossomas não são o volume do núcleo visíveis e o contorno aumenta devido à nuclear é nítido. desagregação do invólucro nuclear. A anafase só termina quando acaba a ascensão polar, ou seja, quando não são visíveis as extremidades dos cromatídeos.
  32. 32. Ciclo celular32 Tecido vegetal meristemático
  33. 33. Ciclo celular33 Modificação do material genético ao longo do ciclo celular
  34. 34. Regulação do ciclo celular34
  35. 35. Ciclo celular35 Variação da quantidade de DNA ao longo do ciclo celular
  36. 36. Importância biológica da mitose36 CRESCIMENTO Multiplicação celular essencial ao crescimento e desenvolvimento dos organismos pluricelulares, desde a célula-ovo até ao estado adulto. RENOVAÇÃO Substituição de células mortas. TECIDULAR Na espécie humana, tecidos como a pele, as mucosas e as células sanguíneas, estão constantemente em renovação. REGENERAÇAO Formação de partes perdidas ou amputadas. TECIDULAR Regeneração de caudas e patas de pequenos lagartos e salamandras, dos braços das estrelas- do- mar... Nos animais mais complexos a capacidade de regeneração está reduzida a processos de cicatrização e de regeneração de zonas danificadas por acidentes ou intervenções cirúrgicas. REPRODUÇÃO O progenitor origina por divisão mitótica, ASSEXUADA descendentes geneticamente idênticos entre si e também idênticos ao respetivo progenitor (clones).

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