DIVISÃO CELULAR
Tudo começou com...
espermatozóides tentando fecundar um óvulo.
E resultou em...
O ciclo celular
Dividido em:
- Intérfase
- Divisão Celular
1. Mitose
2. Meiose
Divisão Celular
Intérfase
O Ciclo
Celular
Estes processos têm durações diversas
de acordo com a célula e/ou organismo
estudado.
CURIOSIDADE
Incluindo a divisão mitótica, células
humanas cultivadas levam 12 a 24 horas
para completar um ciclo celular, do qual a
mitose ocupa apenas 1 hora.
Intérfase
• Precede a divisão celular.
• A célula está ativa metabolicamente:
- Produção de proteínas
- Duplicação do DNA
Durante a interfase, a cromatina está
descondensada, ou seja, cada filamento de
cromatina (que formará um cromossomo
durante a divisão celular) é uma longa fibra.
É durante a interfase que ocorre a duplicação
do DNA, conseqüentemente acontece a
duplicação dos cromossomos.
30 nm inativas
10 nm ativas
• Fases:
- G1 – síntese de proteínas
- S – duplicação do DNA
- G2 – síntese de proteínas e DNA
duplicado
Intérfase
G1
S
G2
Síntese
Protéica
Duplicação do
DNA
Síntese
Protéica
O núcleo interfásico
• Presença de carioteca
• Presença de nucléolo
• Cromatina – DNA descondensado,
frouxo.
- Eucromatina: parte do DNA que fica
descondensado durante a intérfase – alta
densidade gênica.
- Heterocromatina: DNA que permanece
condensado durante a interfase – baixa
densidade gênica.
Células com ciclo celular diferenciado:
Algumas células não se dividem, apesar de
poderem fazê-lo em resposta a estímulos
específicos, como as células hepáticas,
renais e pancreáticas, outras perdem
permanentemente a capacidade reprodutiva
e, normalmente, não mais se dividem, como
as células esqueléticas e os neurônios.
Estes dois tipos de célula permanecem no
período G1, que é então chamado de período
G0.
Células com ciclo celular diferenciado:
Células com vida curta, como os eritrócitos
anucleados de mamíferos, têm de ser
substituídas constantemente, mas elas
próprias não conseguem fazê-lo e são
substituídas pelas células tronco, que tem
pluripotencialidade de diferenciar-se em
qualquer outro tipo de célula, assim como
constantemente de formar novas células
tronco.
Mitose
Os cromossomos de eucariotes diferem dos de
procariotes por serem:
✓ Muito longos (cromossomo humano médio
é, ao menos, 25 vezes maior que o de E. coli);
✓ Serem lineares;
✓ Ocorrer mais de um cromossomo por
núcleo de célula somática;
✓ Serem formados por DNA complexado com
histonas e outras proteínas.
Estas e outras diferenças fazem com
que haja necessidade da existência
de um mecanismo eficiente de
replicação e reparo do DNA, assim
como de duplicação cromossômica e
de divisão celular.
As divisões celulares mitóticas em animais
e vegetais têm como objetivo:
1. o aumento do número de células e
conseqüente crescimento do organismo;
2. a reposição de células descartadas;
3. a manutenção do número cromossômico
da espécie.
Assim, através da mitose, uma célula mãe
origina duas células filhas, que possuem o
mesmo número de cromossomos que a célula
que lhes deu origem (= célula mãe).
2n 2n
Célula mãe Célula filha
Cada célula mãe diplóide resulta em
duas células filhas, também diplóides,
as quais mantém tanto o número
cromossômico como a informação
genética, que lhes foi transmitida pela
célula mãe.
Mitose
• Importância:
Produz células 2
filhas idênticas
a célula mãe.
Duplicação
do DNA
Divisão
Celular
Porque a Mitose ocorre desta forma ?
O que acontece em cada uma destas fases ?
• Finalidades:
- Crescimento do corpo
- Reprodução assexuada
- Produção de gametas em VEGETAIS
- Produção de gametas em seres haplóides
Mitose
Fases da Mitose
• Prófase
• Metáfase
• Anáfase
• Telófase
P
M
A
T
Prófase
• Acontecimentos:
- Início da condensação do DNA,
- Migração dos centríolos para os pólos da
célula,
- Desaparecimento da carioteca,
- Desaparecimento do nucléolo.
Metáfase
• Acontecimentos:
- Centríolos nos pólos opostos da célula,
- Cromátides presas pelas fibras do fuso,
- Cromossomos localizados na placa
equatorial celular.
Anáfase
• Acontecimentos:
- Migração das cromátides irmãs para os
pólos da célula.
Telófase
• Acontecimentos:
- Cromossomos chegam aos pólos opostos
da célula,
- Descondensação dos cromossomos,
- Reaparecimento do nucléolo e carioteca.
Citocinese
A citocinese corresponde à divisão do
citoplasma em duas porções, cada uma
contendo um núcleo, e à formação de
membrana nuclear (ou membrana
nuclear + parede celular) entre as duas
células filhas.
Citocinese
• Divisão citoplasmática.
- Em animais: citocinese centrípeta.
- Em plantas: citocinese centrífuga.
• Em células animais, o processo de
separação das células filhas ocorre por
constrição da membrana plasmática,
devido à ação de um anel contrátil de
filamentos de actina e miosina, que se
forma na região equatorial da célula.
• Este processo é conhecido, também,
como clivagem e o sulco formado entre as
duas células filhas, pelo processo de
“puxamento” da membrana nuclear para
dentro, é chamado de sulco de clivagem.
• Em células vegetais, a citocinese consiste na formação do
fragmoplasto na altura da placa equatorial.
• O fragmoplasto é constituído de microtúbulos que se
dispõem de forma perpendicular aos microtúbulos do fuso
mitótico, formando discos que crescem de dentro para fora
da célula, vão se fusionando com vesículas do complexo
de Golgi, e alcançam a parede celular, separando as
células filhas.
• As vesículas do complexo de Golgi contêm substâncias
pécticas, que formam a lamela média, e suas membranas
devem contribuir para a formação das membranas
plasmáticas. Após a formação da lamela média, cada
célula promove a deposição de sua parede primária.
MITOSE:
Conseqüências Genéticas
da Mitose
No entanto, ao observar um indivíduo adulto, uma
planta adulta, verifica-se que as células da raiz são
diferentes das células das pétalas, do caule, das
folhas, etc.; em um animal adulto, verifica-se também
esta variação entre as células de diferentes órgãos e
tecidos.
Todas as células, que compõem um organismo adulto
São idênticas a ela
Divisões mitóticas da célula
ovo ou zigoto
A identidade celular refere-se à identidade genômica
Todas as células possuem os mesmos cromossomos e
genes que a célula que lhe deu origem
A diversidade celular refere-se ao controle da expressão
gênica
Quais genes estarão ativos ou inativos nos diversos
órgãos e tecidos.
Os processos de reprodução assexuada ocorrem por
diversas maneiras:
✓ tubérculos em batatas
✓ estolões em moranguinhos
✓ turiões em aspargos
✓ rizomas em gramíneas
✓ gemas em bananeira
Originando, por mitoses, plantas idênticas à planta
matriz.
Os processos apomíticos (reprodução assexuada com
formação de sementes) do tipo diplosporia mitótica,
aposporia e embrionia adventícia, também formam
plantas idênticas às plantas mãe.
A clonagem vegetal e animal, também,
são processos que originam indivíduos
adultos, assexuadamente, por divisões
mitóticas, a partir de uma ou mais células,
conforme a metodologia utilizada.
Meiose
• Importância
Redução do número de cromossomos a metade.
• Finalidades
Produção de gametas em animais
Produção de esporos nas plantas
É através da meiose que ocorre
redução do número cromossômico na
formação dos gametas dos animais e
plantas, garantindo a manutenção do
número cromossômico característico da
espécie quando ocorre a fecundação.
Devido à permuta gênica e à segregação
ao acaso dos cromossomos homólogos,
respectivamente.
Célula mãe diplóide (2n)
haplóides (n)
A metade do número cromossômico
Combinações gênicas e cromossômicas novas
n n n n
Esta recombinação genética, ocorrida
durante a meiose, somada à propiciada pela
fecundação aumenta:
E torna cada indivíduo, originado de
reprodução sexuada, geneticamente único
A variabilidade da espécie
Com exceção de gêmeos monozigóticos
Duplicação do
DNA
Div 1: Separação dos
cromossomos
homólogos.
Div 2:
Separação das
cromátides
irmãs.
Divisão 1
• Importância
Separação dos cromossomos homólogos
• Dividido em:
Prófase 1
Metáfase 1
Anáfase 1
Telófase 1
Prófase 1
• Fase mais “demorada”.
• Muito importante – crossing over
• Condensação dos cromossomos
• Desaparecimento da carioteca
• Desaparecimento do nucléolo
• Duplicação e migração dos centríolos para
os pólos da célula.
Crossing over
• Importância:
Aumento da variabilidade genética.
• Troca de seqüências de DNA entre
cromossomos homólogos.
• Também chamado de recombinação ou
permutação gênica.
Quiasma
Cromossomos Homólogos
Prófase I
Leptóteno
Zigóteno
Paquíteno
Diplóteno
Diacinese
M
E
I
O
S
E
I
Metáfase I
Anáfase I
Telófase I
Prófase I
Início Meio Fim
Prófase I
Leptóteno Zigóteno Paquíteno Diplóteno
Diacinese
Condensação dos
cromossomos
Sinapse - parea/ de
cromossomos
homólogos
Permuta
genética
Tendência de separação
dos homólogos -
quiasmas
Bivalentes
atingem a
condensação
máxima
Metáfase 1
• Pareamento dos cromossomos
homólogos na placa equatorial da célula.
Anáfase 1
• Migração dos cromossomos homólogos
para os pólos da célula.
Telófase 1
• Descondensação
dos cromossomos
• Reaparecimento do
nucléolo e carioteca
• Desaparecimento
das fibras do fuso
Divisão 2
• Importância:
Separação das cromátides irmãs
• Dividido em:
Prófase 2
Metáfase 2
Anáfase 2
Telófase 2
Prófase 2
• Duplicação e migração dos centríolos para
os pólos opostos da célula.
• Desaparecimento da carioteca e nucléolos
• Condensação
dos cromossomos.
Metáfase 2
• Cromossomos
localizados na
placa equatorial
da célula.
• Fibras do fuso
ligadas aos
centrômeros
• Separação das
cromátides irmãs
Anáfase 2
• Migração das
cromátides irmãs
para os pólos
opostos da célula.
Telófase 2
• Reaparecimento
da carioteca e
nucléolo
• Descondensação
dos cromossomos
• Citocinese –
divisão
citoplasmática
MEIOSE:
Obrigado pela atenção !

DIVISAOCELULAR (1).pdf..................................................

  • 1.
    DIVISÃO CELULAR Tudo começoucom... espermatozóides tentando fecundar um óvulo. E resultou em...
  • 2.
    O ciclo celular Divididoem: - Intérfase - Divisão Celular 1. Mitose 2. Meiose
  • 3.
  • 4.
    Estes processos têmdurações diversas de acordo com a célula e/ou organismo estudado. CURIOSIDADE Incluindo a divisão mitótica, células humanas cultivadas levam 12 a 24 horas para completar um ciclo celular, do qual a mitose ocupa apenas 1 hora.
  • 5.
    Intérfase • Precede adivisão celular. • A célula está ativa metabolicamente: - Produção de proteínas - Duplicação do DNA
  • 6.
    Durante a interfase,a cromatina está descondensada, ou seja, cada filamento de cromatina (que formará um cromossomo durante a divisão celular) é uma longa fibra. É durante a interfase que ocorre a duplicação do DNA, conseqüentemente acontece a duplicação dos cromossomos. 30 nm inativas 10 nm ativas
  • 7.
    • Fases: - G1– síntese de proteínas - S – duplicação do DNA - G2 – síntese de proteínas e DNA duplicado Intérfase
  • 8.
  • 9.
    O núcleo interfásico •Presença de carioteca • Presença de nucléolo • Cromatina – DNA descondensado, frouxo. - Eucromatina: parte do DNA que fica descondensado durante a intérfase – alta densidade gênica. - Heterocromatina: DNA que permanece condensado durante a interfase – baixa densidade gênica.
  • 11.
    Células com ciclocelular diferenciado: Algumas células não se dividem, apesar de poderem fazê-lo em resposta a estímulos específicos, como as células hepáticas, renais e pancreáticas, outras perdem permanentemente a capacidade reprodutiva e, normalmente, não mais se dividem, como as células esqueléticas e os neurônios. Estes dois tipos de célula permanecem no período G1, que é então chamado de período G0.
  • 12.
    Células com ciclocelular diferenciado: Células com vida curta, como os eritrócitos anucleados de mamíferos, têm de ser substituídas constantemente, mas elas próprias não conseguem fazê-lo e são substituídas pelas células tronco, que tem pluripotencialidade de diferenciar-se em qualquer outro tipo de célula, assim como constantemente de formar novas células tronco.
  • 13.
  • 14.
    Os cromossomos deeucariotes diferem dos de procariotes por serem: ✓ Muito longos (cromossomo humano médio é, ao menos, 25 vezes maior que o de E. coli); ✓ Serem lineares; ✓ Ocorrer mais de um cromossomo por núcleo de célula somática; ✓ Serem formados por DNA complexado com histonas e outras proteínas.
  • 15.
    Estas e outrasdiferenças fazem com que haja necessidade da existência de um mecanismo eficiente de replicação e reparo do DNA, assim como de duplicação cromossômica e de divisão celular.
  • 16.
    As divisões celularesmitóticas em animais e vegetais têm como objetivo: 1. o aumento do número de células e conseqüente crescimento do organismo; 2. a reposição de células descartadas; 3. a manutenção do número cromossômico da espécie.
  • 17.
    Assim, através damitose, uma célula mãe origina duas células filhas, que possuem o mesmo número de cromossomos que a célula que lhes deu origem (= célula mãe). 2n 2n Célula mãe Célula filha
  • 18.
    Cada célula mãediplóide resulta em duas células filhas, também diplóides, as quais mantém tanto o número cromossômico como a informação genética, que lhes foi transmitida pela célula mãe.
  • 19.
    Mitose • Importância: Produz células2 filhas idênticas a célula mãe. Duplicação do DNA Divisão Celular
  • 20.
    Porque a Mitoseocorre desta forma ? O que acontece em cada uma destas fases ?
  • 21.
    • Finalidades: - Crescimentodo corpo - Reprodução assexuada - Produção de gametas em VEGETAIS - Produção de gametas em seres haplóides Mitose
  • 22.
    Fases da Mitose •Prófase • Metáfase • Anáfase • Telófase P M A T
  • 23.
    Prófase • Acontecimentos: - Inícioda condensação do DNA, - Migração dos centríolos para os pólos da célula, - Desaparecimento da carioteca, - Desaparecimento do nucléolo.
  • 25.
    Metáfase • Acontecimentos: - Centríolosnos pólos opostos da célula, - Cromátides presas pelas fibras do fuso, - Cromossomos localizados na placa equatorial celular.
  • 27.
    Anáfase • Acontecimentos: - Migraçãodas cromátides irmãs para os pólos da célula.
  • 29.
    Telófase • Acontecimentos: - Cromossomoschegam aos pólos opostos da célula, - Descondensação dos cromossomos, - Reaparecimento do nucléolo e carioteca.
  • 31.
    Citocinese A citocinese correspondeà divisão do citoplasma em duas porções, cada uma contendo um núcleo, e à formação de membrana nuclear (ou membrana nuclear + parede celular) entre as duas células filhas.
  • 32.
    Citocinese • Divisão citoplasmática. -Em animais: citocinese centrípeta. - Em plantas: citocinese centrífuga.
  • 33.
    • Em célulasanimais, o processo de separação das células filhas ocorre por constrição da membrana plasmática, devido à ação de um anel contrátil de filamentos de actina e miosina, que se forma na região equatorial da célula. • Este processo é conhecido, também, como clivagem e o sulco formado entre as duas células filhas, pelo processo de “puxamento” da membrana nuclear para dentro, é chamado de sulco de clivagem.
  • 34.
    • Em célulasvegetais, a citocinese consiste na formação do fragmoplasto na altura da placa equatorial. • O fragmoplasto é constituído de microtúbulos que se dispõem de forma perpendicular aos microtúbulos do fuso mitótico, formando discos que crescem de dentro para fora da célula, vão se fusionando com vesículas do complexo de Golgi, e alcançam a parede celular, separando as células filhas. • As vesículas do complexo de Golgi contêm substâncias pécticas, que formam a lamela média, e suas membranas devem contribuir para a formação das membranas plasmáticas. Após a formação da lamela média, cada célula promove a deposição de sua parede primária.
  • 35.
  • 38.
  • 39.
    No entanto, aoobservar um indivíduo adulto, uma planta adulta, verifica-se que as células da raiz são diferentes das células das pétalas, do caule, das folhas, etc.; em um animal adulto, verifica-se também esta variação entre as células de diferentes órgãos e tecidos. Todas as células, que compõem um organismo adulto São idênticas a ela Divisões mitóticas da célula ovo ou zigoto
  • 40.
    A identidade celularrefere-se à identidade genômica Todas as células possuem os mesmos cromossomos e genes que a célula que lhe deu origem A diversidade celular refere-se ao controle da expressão gênica Quais genes estarão ativos ou inativos nos diversos órgãos e tecidos.
  • 41.
    Os processos dereprodução assexuada ocorrem por diversas maneiras: ✓ tubérculos em batatas ✓ estolões em moranguinhos ✓ turiões em aspargos ✓ rizomas em gramíneas ✓ gemas em bananeira Originando, por mitoses, plantas idênticas à planta matriz. Os processos apomíticos (reprodução assexuada com formação de sementes) do tipo diplosporia mitótica, aposporia e embrionia adventícia, também formam plantas idênticas às plantas mãe.
  • 42.
    A clonagem vegetale animal, também, são processos que originam indivíduos adultos, assexuadamente, por divisões mitóticas, a partir de uma ou mais células, conforme a metodologia utilizada.
  • 43.
    Meiose • Importância Redução donúmero de cromossomos a metade. • Finalidades Produção de gametas em animais Produção de esporos nas plantas
  • 44.
    É através dameiose que ocorre redução do número cromossômico na formação dos gametas dos animais e plantas, garantindo a manutenção do número cromossômico característico da espécie quando ocorre a fecundação.
  • 45.
    Devido à permutagênica e à segregação ao acaso dos cromossomos homólogos, respectivamente. Célula mãe diplóide (2n) haplóides (n) A metade do número cromossômico Combinações gênicas e cromossômicas novas n n n n
  • 46.
    Esta recombinação genética,ocorrida durante a meiose, somada à propiciada pela fecundação aumenta: E torna cada indivíduo, originado de reprodução sexuada, geneticamente único A variabilidade da espécie Com exceção de gêmeos monozigóticos
  • 47.
    Duplicação do DNA Div 1:Separação dos cromossomos homólogos. Div 2: Separação das cromátides irmãs.
  • 48.
    Divisão 1 • Importância Separaçãodos cromossomos homólogos • Dividido em: Prófase 1 Metáfase 1 Anáfase 1 Telófase 1
  • 49.
    Prófase 1 • Fasemais “demorada”. • Muito importante – crossing over • Condensação dos cromossomos • Desaparecimento da carioteca • Desaparecimento do nucléolo • Duplicação e migração dos centríolos para os pólos da célula.
  • 50.
    Crossing over • Importância: Aumentoda variabilidade genética. • Troca de seqüências de DNA entre cromossomos homólogos. • Também chamado de recombinação ou permutação gênica.
  • 51.
  • 52.
  • 53.
  • 54.
    Prófase I Leptóteno ZigótenoPaquíteno Diplóteno Diacinese Condensação dos cromossomos Sinapse - parea/ de cromossomos homólogos Permuta genética Tendência de separação dos homólogos - quiasmas Bivalentes atingem a condensação máxima
  • 55.
    Metáfase 1 • Pareamentodos cromossomos homólogos na placa equatorial da célula.
  • 56.
    Anáfase 1 • Migraçãodos cromossomos homólogos para os pólos da célula.
  • 57.
    Telófase 1 • Descondensação doscromossomos • Reaparecimento do nucléolo e carioteca • Desaparecimento das fibras do fuso
  • 58.
    Divisão 2 • Importância: Separaçãodas cromátides irmãs • Dividido em: Prófase 2 Metáfase 2 Anáfase 2 Telófase 2
  • 59.
    Prófase 2 • Duplicaçãoe migração dos centríolos para os pólos opostos da célula. • Desaparecimento da carioteca e nucléolos • Condensação dos cromossomos.
  • 60.
    Metáfase 2 • Cromossomos localizadosna placa equatorial da célula. • Fibras do fuso ligadas aos centrômeros • Separação das cromátides irmãs
  • 61.
    Anáfase 2 • Migraçãodas cromátides irmãs para os pólos opostos da célula.
  • 62.
    Telófase 2 • Reaparecimento dacarioteca e nucléolo • Descondensação dos cromossomos • Citocinese – divisão citoplasmática
  • 64.
  • 69.