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Clonagem _ produção de um ou mais indivíduos geneticamente idênticos,
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As células de alguns tumores – tumores malignos – podem espalhar-se pelo
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Crescimento e regeneração de tecidos vs diferenciação celular

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Biologia Geologia 11º ano

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Crescimento e regeneração de tecidos vs diferenciação celular

  1. 1. P á g i n a 1 d e 4 2. Crescimento e regeneração de tecidos vs diferenciação celular A mitose garante que, a partir de uma célula, se formem duas células geneticamente idênticas entre si e idênticas à progenitora. Por sua vez, estas células- filhas podem sofrer novas divisões. Assim, facilmente se compreende que todos os fenómenos de multiplicação, crescimento e renovação celulares e de reprodução assexuada estejam associados a fenómenos mitóticos e dependentes deles. O ciclo celular pode repetir-se inúmeras vezes, de tal forma que, a partir de uma célula, pode obter-se um organismo multicelular. Contudo, os organismos multicelulares são, geralmente, formados por diferentes tipos de células, que estão organizadas em tecidos, os quais formam órgãos e sistemas de órgãos. Para que, a partir de uma célula inicial se obtenha uma variedade tão grande de células, é necessário que ocorra um processo de diferenciação. Após a fecundação, forma-se uma nova célula que irá, por mitoses e citocineses sucessivas, originar um organismo multicelular. A primeira célula de um organismo é o ovo, célula esta que é capaz de originar células- filhas, as quais, por sua vez, poderão originar diferentes tipos de células. Diz-se, por isso, que o ovo é uma célula totipotente, ou seja, tem todas as potencialidades para originar todas as outras células. As primeiras divisões do ovo originam células indiferenciadas, pois são muito semelhantes entre si e semelhantes à célula inicial que lhes deu origem. Contudo, à medida que os ciclos celulares se repetem, as células iniciam um processo de diferenciação, até se tornarem células especializadas. A diferenciação ocorre porque alguns genes são ativados, enquanto que outros são bloqueados. Cada célula especializada desempenhará, num determinado tecido, uma função, de acordo com as características que apresenta. A maioria dos tecidos de um organismo no estado adulto não é constituída exclusivamente por células especializadas. Um grupo restrito de células apresenta um grau de diferenciação menor do que as restantes, chamando-se células estaminais. Estas células originam, por mitose, células-filhas idênticas, morfológica e fisiologicamente, à célula-mãe. Estas, resultantes das células estaminais, sofrem uma diferenciação, garantindo a renovação das células envelhecidas e a reparação de regiões do tecido lesadas. As células estaminais não são, contudo, totipotentes. Uma célula estaminal da medula óssea origina glóbulos vermelhos, mas não células
  2. 2. P á g i n a 2 d e 4 epiteliais, da mesma forma que as células estaminais dos epitélios não originam glóbulos vermelhos. As células estaminais existem, de um modo geral, em tecidos cujas células têm de ser substituídas frequentemente (células da pele, intestino, medula óssea). Mais recentemente, foram descobertos outros tipos de células estaminais locais, como no cérebro, no coração e nos músculos. As células totipotentes têm um potencial de diferenciação ilimitado, isto é, são capazes de originar qualquer tipo de célula desse organismo. Apenas o ovo e as primeiras células que dele resultam apresentam totipotência. As células estaminais pluripotentes, embora ainda apresentem um elevado potencial de diferenciação, já não são capazes de originarem sozinhas a totalidade do organismo. À medida que se dá o desenvolvimento embrionário, vãos sendo produzidas células estaminais multipotentes, que dão origem a células diferenciadas dos diferentes tecidos e órgãos. As células multipotentes possuem um potencial de diferenciação restrito, sendo constituintes de tecidos específicos. Nos tecidos das plantas também existem células indiferenciadas, agrupadas em tecidos chamados meristemas, que são capazes de se dividirem, levando ao crescimento ou renovação de zonas lesadas. Um dos grandes desafios da Biologia do Desenvolvimento é produzir um indivíduo completo a partir de uma única célula de um determinado tecido. _ uma das grandes dificuldades desta tarefa reside no facto de as células somáticas de um organismo adulto, mesmo que sejam células estaminais, não serem totipotentes C é l u l a s e s t a m i n a i s E m b r i o n á r i a s T o t i p o t e n t e s P l u r i p o t e n t e s A d u l t a s M u l t i p o t e n t e s
  3. 3. P á g i n a 3 d e 4 Clonagem _ produção de um ou mais indivíduos geneticamente idênticos, geralmente a partir de células somáticas. _ cada um dos indivíduos, assim produzido, é chamado clone. _ No caso dos organismos vegetais, é possível produzir um ser adulto partindo de uma célula já diferenciada. _ uma célula diferenciada pode reverter o processo de diferenciação, tornando-se novamente indiferenciada. Desta forma, estas células podem originar todos os tipos de células especializadas necessárias para a produção de uma nova planta. Isto implica que o processo de diferenciação não envolva, necessariamente, alterações irreversíveis na molécula de DNA. _ No caso dos animais, as tentativas de reproduzir o processo de clonagem foram um fracasso. _ As células animais diferenciadas, quando colocadas em meio de cultura, apresentam dificuldades em dividirem-se, não sendo capazes de originar um ser vivo completo. _ Os núcleos das células animais alteram-se com a diferenciação. Embora a sequência nucleotídica do DNA normalmente não se modifique, a cromatina sofre alterações. _ Atualmente, os biólogos defendem que estas alterações na cromatina são, por vezes, reversíveis e que, mesmo as células mais diferenciadas, contêm todos os genes necessários para formar um organismo adulto. Diferenciação celular vs. erros Durante o processo de divisão e diferenciação celulares, ocorrem, por vezes, erros que conduzem à produção de células cancerosas. Fatores que podem ser responsáveis por estas alterações: - radiação; - substâncias tóxicas; - determinados vírus Uma das mais preocupantes alterações que ocorre nas células é a perda dos mecanismos de regulação celular, resultantes da alteração na expressão dos genes. Estas alterações podem traduzir-se por um aumento da proliferação celular ou por uma diminuição da apoptose (morte celular programada). As células tornam-se virtualmente imortais. Nesta situação, as células dividem-se de forma descontrolada, até que não existam nutrientes disponíveis. Resultado: produção de grandes aglomerados celulares, que constituem os tumores.
  4. 4. P á g i n a 4 d e 4 As células de alguns tumores – tumores malignos – podem espalhar-se pelo organismo, invadindo outros tecidos, formando metástases. A metastização – disseminação de células cancerosas a partir de um foco principal - conduz à formação de novos tumores, que, ao desenvolverem-se de forma descontrolada, tornam-se de tal maneira evasivos que impedem o normal funcionamento de um ou mais órgãos causando a morte do indivíduo.

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