O núcleo celular e
divisão celular
O núcleo celular e
divisão celular
Prof. Amanda
Santos
NA AULA DE HOJE...
Essa capacidade de regeneração depende de um tipo de
divisão celular: a mitose.
Os gametas (células reprodutivas) da estrela-do-mar são
produzidos por outro tipo de divisão celular: a meiose.
A estrela-do-mar pode
se regenerar a partir
de um único braço!
A estrela-do-mar pode
se regenerar a partir
de um único braço!
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Existem algumas com mais de um núcleo,
como nos casos de certos protozoários e
células musculares estriadas esqueléticas.
Núcleo celular
O núcleo comanda as atividades celulares, em função da presença do material genético
(DNA) em seu interior. Delimitado por um envoltório, o núcleo está presente em todas as
células de organismos eucarióticos. Na maioria das células, o núcleo é único e esférico. E Em
alguns glóbulos brancos do sangue, os núcleos são segmentados. Em mamíferos, os
glóbulos vermelhos (ou hemácias) são desprovidos de núcleo.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
“A interfase é a fase em que ocorre o repouso celular”. A
afirmativa está
A. correta, porque praticamente não há atividade meta-
bólica celular.
B. correta, pois ocorrem apenas alterações no formato da célula.
C.incorreta, porque ocorre movimento dos centríolos.
D. incorreta, porque ocorre condensação dos cromossomos.
E. incorreta, porque ocorre duplicação do DNA.
Chamamos de interfáse o período em que a célula não está em divisão. Apesar da aparente
inatividade do núcleo interfásico, importantes processos metabólicos acontecem nessa etapa
da vida da célula. A duplicação do DNA e aprodução de RNA e de proteínas são os mais
significativos.
Núcleo
interfásico
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Componentes do Núcleo
interfásico
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Envoltorio nuclear (carioteca)
Nucleoplasma
Nucléolo
Cromatina
Envoltório Nuclear Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Só é visível ao microscópio eletrônico, no qual aparece como dois folhetos de
membrana sobrepostos. Apresenta poros grandes, que permitem intenso intercâmbio
de moléculas entre núcleo e citoplasma. Na face voltada para o citoplasma, o
envoltório nuclear tem ribossomos aderidos e apresenta continuidade com as
membranas do retículo endoplasmático. Essa continuidade sugere que o envelope
nuclear e o retículo endoplasmático fazem parte de um único sistema interno de
membranas, que se comunica com a membrana plasmática. Todos os sistemas de
membranas celulares são lipoproteicos.
Nucleoplasma
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
O nucleoplasma (cariolinfa ou suco nuclear) é um
material gelatinoso quimicamente semelhante ao
hialoplasma, com o qual tem comunicação direta por
meio dos poros do envoltório nuclear. O nucleoplasma
tem grande concentração de proteínas, de RNA e de
nucleotídeos livres.
É um corpúsculo denso e esférico. Não é envolvido por
membrana e seu número é variável, geralmente um ou
dois por núcleo. É frequente e grande em células
jovens de embriões e em células que produzem muita
proteína. É constituído por RNA ribossômico, proteínas,
lipídeos e polissacarídeos. Durante a divisão celular, o
nucléolo desaparece. Seu material é direcionado para
o hialoplasma e suas substâncias constituintes
participam da formação dos ribossomos, que são
distribuídos entre as células-filhas resultantes da
divisão.
Ele reaparece logo no final da divisão, ao redor de algu-
mas regiões dos cromossomos.
Nucléolo
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
A cromatina atua na organização do material
genético e permite que as células armazenem
e transmitam informações genéticas.
Cromatina
A cromatina é o material genético
contido no núcleo das células.
É composta por DNA, proteínas e RNA,
formando um emaranhado
(descondensado)
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
cromossomo
cromatina
cromatina
Histona
DNA
cromossomo
cromatina
cromatina
Histona
DNA
O DNA está em volta de
proteínas chamadas histonas.
Isso permite que o DNA caiba no
núcleo. Se estivesse esticado, o
DNA humano teria cerca de 2m.
Cromossomos
Os cromossomos são estruturas altamente
condensadas formadas a partir da cromatina.
São cruciais na transmissão das informações genéticas de uma geração para outra.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Tipos de cromossomos
Existem dois tipos principais de cromossomos:
Encontrados nas células do corpo:
as células somáticas.
Estão em pares e contêm informações
genéticas que determinam características
físicas (cor dos olhos, altura e tipo sanguíneo).
CROMOSSOMOS SOMÁTICOS CROMOSSOMOS SEXUAIS
Um par de cromossomos responsáveis pela diferença
entre os dois sexos. Nos humanos, existem dois tipos:
X e Y. As fêmeas têm dois cromossomos X (XX) e os
machos têm um cromossomo X e um Y (XY).
A fêmea produz óvulos com um dos cromossomos X. O
macho produz espermatozoides X e espermatozoides Y.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
O cromossomo apresenta um estrangulamento: o centrômero. De acordo com
a posição do centrômero, os cromossomos podem ser classificados em:
Metacêntrico
Metacêntrico
Centrômero no meio
Submetacêntrico
Submetacêntrico
Centrômero um pouco
afastado do meio
Acrocêntrico
Acrocêntrico
Centrômero bem próximo
de um dos polos
Telocêntrico
Telocêntrico
Centrômero em
um dos polos
Cromossomos: Centrômero
centrômero
Cromossomos
Nas células humanas são encontrados 23 pares de cromossomos (46 cromossomos).
Desses, 2 cromossomos são sexuais:
XX na mulher e XY no homem.
Mulher: 46, XX
Homem: 46, XY
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Os cromossomos estão em pares, tendo a mesma forma e tamanho, exceto os
sexuais masculinos (X e Y). Cada par forma um par de cromossomos homólogos.
A célula-ovo (2n) é formada pela
união de um espermatozoide (n)
com um óvulo (n).
Cromossomos- homólogos
Por que em pares?
Por que em pares?
Os gametas (células reprodutivas) possuem um cromossomo de cada tipo. A célula-ovo possui 23 pares
de cromossomos, em cada par, um foi herdado da mãe e outro do pai.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
O centrômero une as cromátides-irmãs.
Cromátide irmã
São os braços do cromossomo. Quando
um mesmo gene pode ser caracterizado
por informações genéticas do pai e da
mãe, esses dados são armazenados em
cromossomos diferentes, com
cromátides parecidas. São geradas na
fase S do ciclo celular. Nesse momento
cada moolécula do DNA é duplicada,
mas não separada. Isso faz com que os
cromossomos que só tinham um braço e
um centrômero agora tenha dois braços
.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Células haplóides e diplóides
As células que têm apenas um lote n de
cromossomos, como os gametas, são
denominadas haploides. Nas células
somáticas e no zigoto, os cromossomos
encontram-se aos pares. Em seu núcleo,
há dois lotes n de cromossomos,
perfazendo o total de 2n. Células que
têm quantidade 2n de cromossomos são
denominadas células diploides.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Genes e genoma
Genes e genoma
O DNA é um longo filamento dividido
O DNA é um longo filamento dividido
funcionalmente em partes menores, os
funcionalmente em partes menores, os
chamados genes. Cada gene é responsável
chamados genes. Cada gene é responsável
pela síntese de uma ou mais proteínas. Além
pela síntese de uma ou mais proteínas. Além
dos genes, o DNA apresenta partes que não
dos genes, o DNA apresenta partes que não
codificam proteínas e funções que estão
codificam proteínas e funções que estão
sendo recentemente descobertas. O
sendo recentemente descobertas. O
conjunto total de moléculas de DNA de
conjunto total de moléculas de DNA de
determinada espécie constitui o genoma.
determinada espécie constitui o genoma.
Cariótipo
O cariótipo é o conjunto de características
dos cromossomos de uma célula. Essas
características são típicas decada espécie:
número, tamanho, forma e classificação
quanto à posição do centrômero. A
observação do cariótipo é mais fácil durante
a fase denominada metáfase da divisão
celular, quando os cromossomos tornam-se
mais condensados e mais visíveis ao
microscópio. Uma vez fotografados, a
fotografia pode ser recortada e os pares de
cromossomos agrupados de acordo com a
classificação e em ordem decrescente de
tamanho. Essa montagem recebe a
denominação de idiograma.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Interfase
G2
S
G1
Todo o período que vai do surgimento da célula
até o aparecimento de suas células-filhas é
chamado ciclo celular e envolve a interfase
e a divisão.
Ciclo Celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
As células têm um período
de vida limitado, que
pode encerrar-se de duas
maneiras: com a morte
ou com a divisão.
Durante a interfase, ocorre a
duplicação do material genético
(DNA) e a síntese de proteínas,
condições essenciais para que a
célula possa dividir-se.
Ocorre também a duplicação de boa
parte de seus
componentes, que serão
distribuídos entre as células-filhas.
O período G1 (do inglês, gap = intervalo) vai do final da
divisão anterior até o início da duplicação do material
genético. É um momento de crescimento do citoplas-
ma, com aumento do tamanho da célula e da quanti-
dade de organelas. No núcleo, a atividade metabólica
é intensa e há produção de RNA (transcrição), que
determinará a produção de proteínas nos ribossomos,
permitindo o crescimento da célula.
Período G1 Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
A letra S vem do inglês synthesis, “síntese”. É quando
ocorre o mais importante evento da interfase, que
é a duplicação de todo o DNA celular. Isso garante
que as células-filhas recebam todas as informações
responsáveis pela determinação de suas características em
quantidades rigorosamente iguais. Nessa
fase, cada filamento cromossômico passa a ter duas
cromátides-irmãs.
Período S Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Período G2 Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Uma vez duplicado todo o material genético, a célula inicia
outro período de crescimento, menos ativo que o período
G1. É o momento em que começam a aparecer as proteí-
nas que formarão o fuso mitótico, conjunto de fibras que
têm papel destacado na mitose. No final do período G2, a
célula está pronta para iniciar a divisão celular.
Ciclo Celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Como as feridas
cicatrizam?
Como as feridas
cicatrizam?
Você já se cortou e cicatrizou?
Como as unhas
crescem?
Como as unhas
crescem?
As unhas de vocês crescem rápido ou devagar?
Por que as células
se dividem?
Por que as células
se dividem?
Formar um
novo indivíduo
Crescimento e
desenvolvimento
Substituição e
reparação de
células
Produção de
gametas
O ciclo celular
O ciclo celular
O ciclo celular é o período de vida da célula. Esse ciclo é importante,
pois permite que as células se reproduzam o tempo todo.
Exemplo: cicatrização de um corte na pele, o crescimento das unhas,
renovação das células dos órgãos, entre outras funções.
Fases do Ciclo Celular
O período que vai da origem de uma célula até o fim da divisão celular é chamado ciclo celular.
Etapas onde ocorre a divisão celular
INTÉRFASE PRÓFASE METÁFASE ANÁFASE TELÓFASE
Fase em que a
célula não está
se dividindo
Vamos estudar o que acontece com a célula em cada uma dessas etapas.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Divisão celular
Os cromossomos participam da divisão celular, que pode ocorrer por:
Ocorre nas células somáticas.
Forma células diploides: com o mesmo
número de cromossomos da célula-mãe.
É responsável pelo crescimento e reparação.
MITOSE
Ocorre nas células germinativas e produz
os gametas: espermatozoides e óvulos.
Produz células haploides: com metade do
número de cromossomos.
Durante a meiose, ocorre a recombinação
genética (variabilidade genética).
MEIOSE
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
mitose meiose
mitose meiose
ou
Se o problema não puder ser corrigido,
ocorre a destruição da célula: apoptose.
Mitose: preparando para a divisão
Antes de a célula entrar em divisão, ela verifica se:
O DNA está danificado
A célula atingiu um tamanho mínimo para entrar em divisão
O meio em que a célula está é favorável e etc.
Caso haja algum problema, o ciclo celular pode ser
interrompido até que o problema seja corrigido.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Etapas da MITOSE
em uma célula animal
Etapas da MITOSE
em uma célula animal
prófase metáfase
intérfase
anáfase
telófase
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
PRÓFASE
Etapas da MITOSE em uma célula animal
Etapas da MITOSE em uma célula animal
A cromatina começa a se enrolar, formando os cromossomos.
As cromátides estão duplicadas e unidas no centrômero.
Os centríolos migram para os polos da célula.
O fuso mitótico é formado a partir do centrossomo.
Etapas da MITOSE em uma célula animal
Etapas da MITOSE em uma célula animal
METÁFASE
Os centríolos estão em polos opostos na célula.
Os cromossomos estão condensados no meio da célula.
As cromátides irmãs se voltam uma para cada polo da célula.
Etapas da MITOSE em uma célula animal
Etapas da MITOSE em uma célula animal
ANÁFASE
As cromátides se separam.
Os filamentos do fuso se encurtam, levando cada cromátide para os polos da célula.
TELÓFASE
Etapas da MITOSE em uma célula animal
Etapas da MITOSE em uma célula animal
A carioteca e o nucléolo se formam.
Os cromossomos se desenrolam, voltando a ter aspecto de cromatina.
A mitose termina quando dois núcleos são formados.
Meiose
Processo de divisão celular que ocorre em células germinativas (envolvidas na reprodução)
e produz gametas (células reprodutivas): espermatozoides e óvulos.
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
com a metade dos
cromossomos das células
originais
do grego “meiosis” = divisão ao meio
Fecundação: Processo onde a célula-ovo
(diploide) é formada a partir da união
dos gametas (haploides).
Meiose do grego “meiosis” = divisão ao meio
células-
filhas
Na meiose ocorrem duas divisões celulares sucessivas: a Meiose I e a Meiose II.
Nessa divisão são formadas quatro células-filhas:
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Cromatina, cromossomos e divisão celular
Na meiose ocorre a
permutação, também
chamada de crossing-over.
Esquema simplificado da Meiose
Meiose do grego “meiosis” = divisão ao meio
As divisões da meiose são semelhantes às da mitose, mas com algumas diferenças. Etapas
da Meiose:
MEIOSE I
MEIOSE I MEIOSE II
MEIOSE II
INTERFASE
Primeira divisão
da meiose
Segunda divisão
da meiose
Intervalo entre as meioses
I e II, onde a célula não
está se dividindo
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
PRÓFASE I
Os cromossomos homólogos se alinham e se pareiam (sinapse).
Durante a sinapse, ocorre a troca de DNA entre cromossomos: crossing-over.
No final da prófase I, os cromossomos estão alinhados em pares.
(Meiose I)
PRÓFASE I
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
(Meiose I)
Diplóteno
Leptóteno
Zigóteno
Paquíteno
Prófase I
Diacinese
PRÓFASE I
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
(Meiose I)
PRÓFASE I
Leptóteno: Durante essa etapa, observa-se a condensação dos cromossomos, os quais já estão duplicados. É possível observar o
cromossomo formado por duas cópias unidas pelo centrômero. É importante salientar que as cópias do cromossomo duplicado que
estão ligadas entre si são denominadas cromátides irmãs.
◦ Zigóteno: Nessa etapa da prófase I, ocorre o pareamento dos cromossomos homólogos. À medida que os cromossomos
homólogos duplicados se aproximam para o pareamento, observa-se que uma complexa maquinaria proteica (complexo
sinaptonêmico) garante a conexão e alinhamento dos cromossomos. Devido ao fato de o cromossomo estar duplicado, o par de
homólogos apresentará quatro cromátides. Essas cromátides constituem uma bivalente ou tétrade.
◦ Paquíteno: Quando o complexo sinaptonêmico se forma e os cromossomos estão alinhados e conectados, dizemos que ocorreu a
sinapse, sendo esse o ponto de início para a etapa conhecida como paquíteno. Os cromossomos em sinapse permitem a ocorrência
de um fenômeno conhecido como crossing over, no qual ocorre a permuta de material genético entre os cromossomos homólogos.
O crossing over é muito importante para o aumento da variabilidade genética.
◦ Diplóteno: Nessa etapa, os cromossomos homólogos iniciam sua separação devido à dissociação do complexo sinaptonêmico. É
possível perceber durante esse estágio uma conexão em forma de X entre os cromossomos homólogos pareados. Essas conexões
são chamadas de quiasmas e representam um sítio de crossing over.
◦Diacinese: Por fim, temos a última fase da prófase I, a qual se caracteriza pela separação definitiva dos homólogos, os quais
permanecem ligados pelos quiasmas. Nessa etapa, observa-se a fragmentação do envelope nuclear.
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
(Meiose I)
METÁFASE I
(Meiose I)
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
Os cromossomos homólogos alinhados em pares se posicionam no equador da célula.
(Meiose I)
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
ANÁFASE I
Os cromossomos homólogos são separados e puxados para lados opostos da célula.
(Meiose I)
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
TELÓFASE I
A célula se divide em duas, cada uma com metade do número original de cromossomos.
Cada cromossomo é composto por duas cromátides irmãs, ligadas pelo centrômero.
(Meiose II)
Segunda divisão da MEIOSE
Segunda divisão da MEIOSE
PRÓFASE II
As células-filhas têm metade dos cromossomos e entram na segunda fase de divisão.
Os cromossomos não se duplicam, pois a duplicação já ocorreu na Meiose I.
Os cromossomos se condensam novamente.
(Meiose I)
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
METÁFASE II
Os cromossomos se alinham no equador das células-filhas.
(Meiose I)
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
ANÁFASE II
As cromátides irmãs separadas são puxadas para os lados opostos das células-filhas.
(Meiose I)
Primeira divisão da MEIOSE
Primeira divisão da MEIOSE
TELÓFASE II
A divisão celular é concluída, resultando em quatro células-filhas,
cada uma com metade do número original de cromossomos.
Essas quatro células são os gametas (espermatozoides ou óvulos).
Alterações cromossômicas
Alterações cromossômicas
Síndrome de Down
Síndrome de Down
Trissomia do
cromossomo 21
Síndrome de Patau
Síndrome de Patau
Trissomia do
cromossomo 13
Síndrome de Edwards
Síndrome de Edwards
Trissomia do
cromossomo 18
Erros durante a divisão celular podem alterar os cromossomos
da célula. São exemplos de síndromes cromossômicas:
Trissomia: três cromossomos de
um tipo (um a mais que o normal)
Características: atraso mental e
cognitivo, malformações físicas.
A criança não costuma passar
dos primeiros anos de vida.
Características: cabelo liso e fino,
olhos com linha ascendente, nariz
pequeno e um pouco "achatado",
rosto redondo e etc.
Características: atraso no
desenvolvimento neuropsicomotor;
anormalidades de crescimento e etc.

aula sobre divisão celular e nucleo .pdf

  • 1.
    O núcleo celulare divisão celular O núcleo celular e divisão celular Prof. Amanda Santos NA AULA DE HOJE...
  • 2.
    Essa capacidade deregeneração depende de um tipo de divisão celular: a mitose. Os gametas (células reprodutivas) da estrela-do-mar são produzidos por outro tipo de divisão celular: a meiose. A estrela-do-mar pode se regenerar a partir de um único braço! A estrela-do-mar pode se regenerar a partir de um único braço! Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 3.
    Existem algumas commais de um núcleo, como nos casos de certos protozoários e células musculares estriadas esqueléticas. Núcleo celular O núcleo comanda as atividades celulares, em função da presença do material genético (DNA) em seu interior. Delimitado por um envoltório, o núcleo está presente em todas as células de organismos eucarióticos. Na maioria das células, o núcleo é único e esférico. E Em alguns glóbulos brancos do sangue, os núcleos são segmentados. Em mamíferos, os glóbulos vermelhos (ou hemácias) são desprovidos de núcleo. Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 4.
    “A interfase éa fase em que ocorre o repouso celular”. A afirmativa está A. correta, porque praticamente não há atividade meta- bólica celular. B. correta, pois ocorrem apenas alterações no formato da célula. C.incorreta, porque ocorre movimento dos centríolos. D. incorreta, porque ocorre condensação dos cromossomos. E. incorreta, porque ocorre duplicação do DNA. Chamamos de interfáse o período em que a célula não está em divisão. Apesar da aparente inatividade do núcleo interfásico, importantes processos metabólicos acontecem nessa etapa da vida da célula. A duplicação do DNA e aprodução de RNA e de proteínas são os mais significativos. Núcleo interfásico Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 5.
    Componentes do Núcleo interfásico Cromatina,cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular Envoltorio nuclear (carioteca) Nucleoplasma Nucléolo Cromatina
  • 6.
    Envoltório Nuclear Cromatina,cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular Só é visível ao microscópio eletrônico, no qual aparece como dois folhetos de membrana sobrepostos. Apresenta poros grandes, que permitem intenso intercâmbio de moléculas entre núcleo e citoplasma. Na face voltada para o citoplasma, o envoltório nuclear tem ribossomos aderidos e apresenta continuidade com as membranas do retículo endoplasmático. Essa continuidade sugere que o envelope nuclear e o retículo endoplasmático fazem parte de um único sistema interno de membranas, que se comunica com a membrana plasmática. Todos os sistemas de membranas celulares são lipoproteicos.
  • 7.
    Nucleoplasma Cromatina, cromossomos edivisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular O nucleoplasma (cariolinfa ou suco nuclear) é um material gelatinoso quimicamente semelhante ao hialoplasma, com o qual tem comunicação direta por meio dos poros do envoltório nuclear. O nucleoplasma tem grande concentração de proteínas, de RNA e de nucleotídeos livres.
  • 8.
    É um corpúsculodenso e esférico. Não é envolvido por membrana e seu número é variável, geralmente um ou dois por núcleo. É frequente e grande em células jovens de embriões e em células que produzem muita proteína. É constituído por RNA ribossômico, proteínas, lipídeos e polissacarídeos. Durante a divisão celular, o nucléolo desaparece. Seu material é direcionado para o hialoplasma e suas substâncias constituintes participam da formação dos ribossomos, que são distribuídos entre as células-filhas resultantes da divisão. Ele reaparece logo no final da divisão, ao redor de algu- mas regiões dos cromossomos. Nucléolo Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 9.
    A cromatina atuana organização do material genético e permite que as células armazenem e transmitam informações genéticas. Cromatina A cromatina é o material genético contido no núcleo das células. É composta por DNA, proteínas e RNA, formando um emaranhado (descondensado) Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular cromossomo cromatina cromatina Histona DNA
  • 10.
    cromossomo cromatina cromatina Histona DNA O DNA estáem volta de proteínas chamadas histonas. Isso permite que o DNA caiba no núcleo. Se estivesse esticado, o DNA humano teria cerca de 2m. Cromossomos Os cromossomos são estruturas altamente condensadas formadas a partir da cromatina. São cruciais na transmissão das informações genéticas de uma geração para outra. Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 11.
    Tipos de cromossomos Existemdois tipos principais de cromossomos: Encontrados nas células do corpo: as células somáticas. Estão em pares e contêm informações genéticas que determinam características físicas (cor dos olhos, altura e tipo sanguíneo). CROMOSSOMOS SOMÁTICOS CROMOSSOMOS SEXUAIS Um par de cromossomos responsáveis pela diferença entre os dois sexos. Nos humanos, existem dois tipos: X e Y. As fêmeas têm dois cromossomos X (XX) e os machos têm um cromossomo X e um Y (XY). A fêmea produz óvulos com um dos cromossomos X. O macho produz espermatozoides X e espermatozoides Y. Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 12.
    O cromossomo apresentaum estrangulamento: o centrômero. De acordo com a posição do centrômero, os cromossomos podem ser classificados em: Metacêntrico Metacêntrico Centrômero no meio Submetacêntrico Submetacêntrico Centrômero um pouco afastado do meio Acrocêntrico Acrocêntrico Centrômero bem próximo de um dos polos Telocêntrico Telocêntrico Centrômero em um dos polos Cromossomos: Centrômero centrômero
  • 13.
    Cromossomos Nas células humanassão encontrados 23 pares de cromossomos (46 cromossomos). Desses, 2 cromossomos são sexuais: XX na mulher e XY no homem. Mulher: 46, XX Homem: 46, XY Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 14.
    Os cromossomos estãoem pares, tendo a mesma forma e tamanho, exceto os sexuais masculinos (X e Y). Cada par forma um par de cromossomos homólogos. A célula-ovo (2n) é formada pela união de um espermatozoide (n) com um óvulo (n). Cromossomos- homólogos Por que em pares? Por que em pares? Os gametas (células reprodutivas) possuem um cromossomo de cada tipo. A célula-ovo possui 23 pares de cromossomos, em cada par, um foi herdado da mãe e outro do pai. Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 15.
    O centrômero uneas cromátides-irmãs. Cromátide irmã São os braços do cromossomo. Quando um mesmo gene pode ser caracterizado por informações genéticas do pai e da mãe, esses dados são armazenados em cromossomos diferentes, com cromátides parecidas. São geradas na fase S do ciclo celular. Nesse momento cada moolécula do DNA é duplicada, mas não separada. Isso faz com que os cromossomos que só tinham um braço e um centrômero agora tenha dois braços . Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 16.
    Células haplóides ediplóides As células que têm apenas um lote n de cromossomos, como os gametas, são denominadas haploides. Nas células somáticas e no zigoto, os cromossomos encontram-se aos pares. Em seu núcleo, há dois lotes n de cromossomos, perfazendo o total de 2n. Células que têm quantidade 2n de cromossomos são denominadas células diploides. Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 17.
    Cromatina, cromossomos edivisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular Genes e genoma Genes e genoma O DNA é um longo filamento dividido O DNA é um longo filamento dividido funcionalmente em partes menores, os funcionalmente em partes menores, os chamados genes. Cada gene é responsável chamados genes. Cada gene é responsável pela síntese de uma ou mais proteínas. Além pela síntese de uma ou mais proteínas. Além dos genes, o DNA apresenta partes que não dos genes, o DNA apresenta partes que não codificam proteínas e funções que estão codificam proteínas e funções que estão sendo recentemente descobertas. O sendo recentemente descobertas. O conjunto total de moléculas de DNA de conjunto total de moléculas de DNA de determinada espécie constitui o genoma. determinada espécie constitui o genoma.
  • 18.
    Cariótipo O cariótipo éo conjunto de características dos cromossomos de uma célula. Essas características são típicas decada espécie: número, tamanho, forma e classificação quanto à posição do centrômero. A observação do cariótipo é mais fácil durante a fase denominada metáfase da divisão celular, quando os cromossomos tornam-se mais condensados e mais visíveis ao microscópio. Uma vez fotografados, a fotografia pode ser recortada e os pares de cromossomos agrupados de acordo com a classificação e em ordem decrescente de tamanho. Essa montagem recebe a denominação de idiograma. Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 19.
    Interfase G2 S G1 Todo o períodoque vai do surgimento da célula até o aparecimento de suas células-filhas é chamado ciclo celular e envolve a interfase e a divisão. Ciclo Celular Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular As células têm um período de vida limitado, que pode encerrar-se de duas maneiras: com a morte ou com a divisão. Durante a interfase, ocorre a duplicação do material genético (DNA) e a síntese de proteínas, condições essenciais para que a célula possa dividir-se. Ocorre também a duplicação de boa parte de seus componentes, que serão distribuídos entre as células-filhas.
  • 20.
    O período G1(do inglês, gap = intervalo) vai do final da divisão anterior até o início da duplicação do material genético. É um momento de crescimento do citoplas- ma, com aumento do tamanho da célula e da quanti- dade de organelas. No núcleo, a atividade metabólica é intensa e há produção de RNA (transcrição), que determinará a produção de proteínas nos ribossomos, permitindo o crescimento da célula. Período G1 Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 21.
    A letra Svem do inglês synthesis, “síntese”. É quando ocorre o mais importante evento da interfase, que é a duplicação de todo o DNA celular. Isso garante que as células-filhas recebam todas as informações responsáveis pela determinação de suas características em quantidades rigorosamente iguais. Nessa fase, cada filamento cromossômico passa a ter duas cromátides-irmãs. Período S Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 22.
    Período G2 Cromatina,cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular Uma vez duplicado todo o material genético, a célula inicia outro período de crescimento, menos ativo que o período G1. É o momento em que começam a aparecer as proteí- nas que formarão o fuso mitótico, conjunto de fibras que têm papel destacado na mitose. No final do período G2, a célula está pronta para iniciar a divisão celular.
  • 23.
    Ciclo Celular Cromatina,cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 24.
    Cromatina, cromossomos edivisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 25.
    Como as feridas cicatrizam? Comoas feridas cicatrizam? Você já se cortou e cicatrizou?
  • 26.
    Como as unhas crescem? Comoas unhas crescem? As unhas de vocês crescem rápido ou devagar?
  • 27.
    Por que ascélulas se dividem? Por que as células se dividem?
  • 28.
    Formar um novo indivíduo Crescimentoe desenvolvimento Substituição e reparação de células Produção de gametas
  • 29.
    O ciclo celular Ociclo celular O ciclo celular é o período de vida da célula. Esse ciclo é importante, pois permite que as células se reproduzam o tempo todo. Exemplo: cicatrização de um corte na pele, o crescimento das unhas, renovação das células dos órgãos, entre outras funções.
  • 30.
    Fases do CicloCelular O período que vai da origem de uma célula até o fim da divisão celular é chamado ciclo celular. Etapas onde ocorre a divisão celular INTÉRFASE PRÓFASE METÁFASE ANÁFASE TELÓFASE Fase em que a célula não está se dividindo Vamos estudar o que acontece com a célula em cada uma dessas etapas. Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 31.
    Divisão celular Os cromossomosparticipam da divisão celular, que pode ocorrer por: Ocorre nas células somáticas. Forma células diploides: com o mesmo número de cromossomos da célula-mãe. É responsável pelo crescimento e reparação. MITOSE Ocorre nas células germinativas e produz os gametas: espermatozoides e óvulos. Produz células haploides: com metade do número de cromossomos. Durante a meiose, ocorre a recombinação genética (variabilidade genética). MEIOSE Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular mitose meiose mitose meiose ou
  • 32.
    Se o problemanão puder ser corrigido, ocorre a destruição da célula: apoptose. Mitose: preparando para a divisão Antes de a célula entrar em divisão, ela verifica se: O DNA está danificado A célula atingiu um tamanho mínimo para entrar em divisão O meio em que a célula está é favorável e etc. Caso haja algum problema, o ciclo celular pode ser interrompido até que o problema seja corrigido. Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 33.
    Etapas da MITOSE emuma célula animal Etapas da MITOSE em uma célula animal prófase metáfase intérfase anáfase telófase Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular
  • 34.
    PRÓFASE Etapas da MITOSEem uma célula animal Etapas da MITOSE em uma célula animal A cromatina começa a se enrolar, formando os cromossomos. As cromátides estão duplicadas e unidas no centrômero. Os centríolos migram para os polos da célula. O fuso mitótico é formado a partir do centrossomo.
  • 35.
    Etapas da MITOSEem uma célula animal Etapas da MITOSE em uma célula animal METÁFASE Os centríolos estão em polos opostos na célula. Os cromossomos estão condensados no meio da célula. As cromátides irmãs se voltam uma para cada polo da célula.
  • 36.
    Etapas da MITOSEem uma célula animal Etapas da MITOSE em uma célula animal ANÁFASE As cromátides se separam. Os filamentos do fuso se encurtam, levando cada cromátide para os polos da célula.
  • 37.
    TELÓFASE Etapas da MITOSEem uma célula animal Etapas da MITOSE em uma célula animal A carioteca e o nucléolo se formam. Os cromossomos se desenrolam, voltando a ter aspecto de cromatina. A mitose termina quando dois núcleos são formados.
  • 40.
    Meiose Processo de divisãocelular que ocorre em células germinativas (envolvidas na reprodução) e produz gametas (células reprodutivas): espermatozoides e óvulos. Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular com a metade dos cromossomos das células originais do grego “meiosis” = divisão ao meio Fecundação: Processo onde a célula-ovo (diploide) é formada a partir da união dos gametas (haploides).
  • 41.
    Meiose do grego“meiosis” = divisão ao meio células- filhas Na meiose ocorrem duas divisões celulares sucessivas: a Meiose I e a Meiose II. Nessa divisão são formadas quatro células-filhas: Cromatina, cromossomos e divisão celular Cromatina, cromossomos e divisão celular Na meiose ocorre a permutação, também chamada de crossing-over. Esquema simplificado da Meiose
  • 42.
    Meiose do grego“meiosis” = divisão ao meio As divisões da meiose são semelhantes às da mitose, mas com algumas diferenças. Etapas da Meiose: MEIOSE I MEIOSE I MEIOSE II MEIOSE II INTERFASE Primeira divisão da meiose Segunda divisão da meiose Intervalo entre as meioses I e II, onde a célula não está se dividindo
  • 43.
    Primeira divisão daMEIOSE Primeira divisão da MEIOSE PRÓFASE I Os cromossomos homólogos se alinham e se pareiam (sinapse). Durante a sinapse, ocorre a troca de DNA entre cromossomos: crossing-over. No final da prófase I, os cromossomos estão alinhados em pares. (Meiose I)
  • 44.
    PRÓFASE I Primeira divisãoda MEIOSE Primeira divisão da MEIOSE (Meiose I) Diplóteno Leptóteno Zigóteno Paquíteno Prófase I Diacinese
  • 45.
    PRÓFASE I Primeira divisãoda MEIOSE Primeira divisão da MEIOSE (Meiose I)
  • 46.
    PRÓFASE I Leptóteno: Duranteessa etapa, observa-se a condensação dos cromossomos, os quais já estão duplicados. É possível observar o cromossomo formado por duas cópias unidas pelo centrômero. É importante salientar que as cópias do cromossomo duplicado que estão ligadas entre si são denominadas cromátides irmãs. ◦ Zigóteno: Nessa etapa da prófase I, ocorre o pareamento dos cromossomos homólogos. À medida que os cromossomos homólogos duplicados se aproximam para o pareamento, observa-se que uma complexa maquinaria proteica (complexo sinaptonêmico) garante a conexão e alinhamento dos cromossomos. Devido ao fato de o cromossomo estar duplicado, o par de homólogos apresentará quatro cromátides. Essas cromátides constituem uma bivalente ou tétrade. ◦ Paquíteno: Quando o complexo sinaptonêmico se forma e os cromossomos estão alinhados e conectados, dizemos que ocorreu a sinapse, sendo esse o ponto de início para a etapa conhecida como paquíteno. Os cromossomos em sinapse permitem a ocorrência de um fenômeno conhecido como crossing over, no qual ocorre a permuta de material genético entre os cromossomos homólogos. O crossing over é muito importante para o aumento da variabilidade genética. ◦ Diplóteno: Nessa etapa, os cromossomos homólogos iniciam sua separação devido à dissociação do complexo sinaptonêmico. É possível perceber durante esse estágio uma conexão em forma de X entre os cromossomos homólogos pareados. Essas conexões são chamadas de quiasmas e representam um sítio de crossing over. ◦Diacinese: Por fim, temos a última fase da prófase I, a qual se caracteriza pela separação definitiva dos homólogos, os quais permanecem ligados pelos quiasmas. Nessa etapa, observa-se a fragmentação do envelope nuclear. Primeira divisão da MEIOSE Primeira divisão da MEIOSE (Meiose I)
  • 47.
    METÁFASE I (Meiose I) Primeiradivisão da MEIOSE Primeira divisão da MEIOSE Os cromossomos homólogos alinhados em pares se posicionam no equador da célula.
  • 48.
    (Meiose I) Primeira divisãoda MEIOSE Primeira divisão da MEIOSE ANÁFASE I Os cromossomos homólogos são separados e puxados para lados opostos da célula.
  • 49.
    (Meiose I) Primeira divisãoda MEIOSE Primeira divisão da MEIOSE TELÓFASE I A célula se divide em duas, cada uma com metade do número original de cromossomos. Cada cromossomo é composto por duas cromátides irmãs, ligadas pelo centrômero.
  • 50.
    (Meiose II) Segunda divisãoda MEIOSE Segunda divisão da MEIOSE PRÓFASE II As células-filhas têm metade dos cromossomos e entram na segunda fase de divisão. Os cromossomos não se duplicam, pois a duplicação já ocorreu na Meiose I. Os cromossomos se condensam novamente.
  • 51.
    (Meiose I) Primeira divisãoda MEIOSE Primeira divisão da MEIOSE METÁFASE II Os cromossomos se alinham no equador das células-filhas.
  • 52.
    (Meiose I) Primeira divisãoda MEIOSE Primeira divisão da MEIOSE ANÁFASE II As cromátides irmãs separadas são puxadas para os lados opostos das células-filhas.
  • 53.
    (Meiose I) Primeira divisãoda MEIOSE Primeira divisão da MEIOSE TELÓFASE II A divisão celular é concluída, resultando em quatro células-filhas, cada uma com metade do número original de cromossomos. Essas quatro células são os gametas (espermatozoides ou óvulos).
  • 54.
    Alterações cromossômicas Alterações cromossômicas Síndromede Down Síndrome de Down Trissomia do cromossomo 21 Síndrome de Patau Síndrome de Patau Trissomia do cromossomo 13 Síndrome de Edwards Síndrome de Edwards Trissomia do cromossomo 18 Erros durante a divisão celular podem alterar os cromossomos da célula. São exemplos de síndromes cromossômicas: Trissomia: três cromossomos de um tipo (um a mais que o normal) Características: atraso mental e cognitivo, malformações físicas. A criança não costuma passar dos primeiros anos de vida. Características: cabelo liso e fino, olhos com linha ascendente, nariz pequeno e um pouco "achatado", rosto redondo e etc. Características: atraso no desenvolvimento neuropsicomotor; anormalidades de crescimento e etc.