Transcript Núcleo e divisão celular

Gustavo Gastão Davanzo
Biologia Frente 1
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NÚCLEO E DIVISÃO CELULAR
EXPERIMENTOS DE BALBIANI:
Merotomia de amebas:
 Ao cortar em dois fragmentos, apenas o
pedaço que continha o núcleo sobrevivia e se
reproduzia.
 O enxerto de um núcleo no pedaço anucleado
permitia que este sobrevivesse;

NÚCLEO EM EUCARIONTES

Duas fases:
 Interfase
(não-divisão):
 Envoltório
nuclear;
 Suco nuclear ou nucleoplasma;
 Nucléolo;
 Cromatina;
 Em
divisão:
 Envoltório
nuclear;
 Suco nuclear ou nucleoplasma;
 Cromossomos;
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DO NÚCLEO:
Ácidos nucleicos: controle genético de tudo que
a célula realiza;
 Água: dissolução e distribuição de substâncias;
 Proteínas: estruturais (com ácidos nucleicos
formarão os cromossomos) e enzimas
(catalisam reações – duplicação e transcrição);
 Nucleotídeos: matéria prima;
 ATP: cede energia para os processos;

ENVOLTÓRIO NUCLEAR:
Trata-se de uma continuação do retículo
endoplasmático;
 Membrana dupla, lipoproteica;
 Seu lado externo pode apresentar ribossomos;
 Possui poros para entrada e saída de
macromoléculas (RNAm, RNAt ...);
 A cada divisão celular será desorganizado e
reconstituído nas células filhas;

SUCO NUCLEAR OU NUCLEOPLASMA OU CARIOLINFA:
Gel proteico;
 Composição muito próxima à do hialoplasma,
porém com as enzima que favorecem a
ocorrência de diversas reações;

NUCLÉOLOS
Constituição: RNA ribossômico + proteínas
(ribonucleoproteínas);
 São responsáveis pela formação de ribossomos;
 No início da divisão celular, se desintegram, pois,
seus ribossomos são distribuídos para o
citoplasma e poderão ser fornecidos às novas
células provenientes da divisão;
 No fim da divisão são ressintetizados por um
cromossomo especial (numa região chamada de
zona organizadora de nucléolo);

CROMATINA
Na intérfase o material genético é encontrado
como uma massa filamentosa dispersa –
cromatina;
 Essa massa é um emaranhado de filamentos
individualizados;

 Heterocromatina:
regiões espiraladas do filamento
interfásico;
 Eucromatina: regiões não espiraladas;
CROMOSSOMO
Quando a célula inicia o processo de divisão,
os filamentos cromatínicos começam a se
espiralar (ficam mais curtos e grossos) 
denominando-se cromossomo;
 Após a duplicação, uma região de
heterocromatina (que não se duplicou) une os
dois filamentos  denominada centrômero ou
constrição primária;
 Constrições secundárias: formam os satélites

CROMÁTIDES
Os filamentos filhos espiralados e
condensados que constituem cada
cromossomo são idênticos;
 Cada filamento recebe o nome de cromátide;
 Um cromossomo duplicado é formado por duas
cromátides-irmãs, com a duplicação do
centrômero e separação, serão chamados de
cromossomos;

FORMA DOS CROMOSSOMOS

São estudados em máxima espiralação e
classificados quanto a forma e segundo a
posição do centrômero, em:
 Metacêntrico:
centrômero mediano;
 Submetacêntrico: centrômero descolado para um
dos lados;
 Acrocêntrico: centrômero próximo a uma
extremidade;
 Telocêntrico: centrômero na extremidade;
CONCEITOS IMPORTANTES
O número de cromossomos de determinada
espécie é sempre o mesmo. Sendo que as
células apresentam dois cromossomos
idênticos de cada tipo = células diploides (2n)
e os cromossomos de cada tipo são chamados
de homólogos;
 Quando a célula possui um cromossomo de
cada tipo = haploide (n);

CONCEITOS IMPORTANTES
Cariótipo: características dos cromossomos.
 Tratamento de células com colchicina,
substância que bloqueia a divisão celular na
metáfase, momento de espiralação máxima.
Após isso os cromossomos homólogos são
fotografados e classificados de acordo com o
tamanho e posição do centrômero.

CONCEITOS IMPORTANTES
Genes alelos: em células diploides, os genes ao
longo dos cromossomos homólogos são
equivalentes quanto a posição e atuação, ou seja,
ocupam locais correspondentes e atuam no
mesmo caráter. Esses pares de genes, são
chamados de genes alelos.
 Não são necessariamente idênticos, podendo
condicionar uma variação da característica (Ex:
cabelo liso e cabelo crespo);
 Genoma: conjunto haploide de cromossomos;

DIVISÃO CELULAR

Importância:
 Unicelulares:
a divisão leva ao aumento do número
de indivíduos;
 Pluricelulares: crescimento, regeneração de partes
perdidas ou lesadas, reprodução assexuada e
formação de gametas dependem da divisão
celular;
TIPOS DE DIVISÃO CELULAR
Mitose: formam-se duas células filhas,
contendo o mesmo número de cromossomos
da célula mãe – ocorre para crescimento,
regeneração e reprodução assexuada;
 Meiose: formam-se quatro células filhas n,
contendo, cada uma, um representante de
cada par homólogo, logo, metade do número
total de cromossomos da célula mãe – ocorre
para formação de gametas e esporos;

MITOSE
Intérfase: grande atividade metabólica, células
crescem, material genético (DNA) se duplica;
formam-se novas organelas citoplasmáticas e há o
acúmulo de energia;
 Dividida em três períodos:

G1: período mais longo: antes da duplicação do DNA;
 S: duplicação do DNA;
 G2: crescimento da célula para conseguir se dividir;
 Obs: fase G0 – sem estímulo para divisão. Só
realizando função vital;

FASES DA MITOSE:


Prófase: condensação da cromatina, centríolos se
deslocam para lados opostos, aparecem os fusos
(conjunto de fibras proteicas) e os nucléolos
desaparecem. Termina com o rompimento do envoltório
nuclear (carioteca);
Metáfase: os cromossomos, presos às fibras de fuso,
migram para o plano médio da célula (no equador);
cromossomos em máxima condensação. Cada
cromossomo terá seu centrômero ligado a fibras de
ambos os pólos. Termina com a duplicação do
centrômero e divisão;
FASES DA MITOSE:
Anáfase: separação das cromátides irmãs
(denominados cromossomos) e migração para
pólos opostos, puxados pelos centrômeros, devido
ao encurtamento das fibras de fuso;
 Telófase: cromossomos descondensam, aparecem
nucléolos, dois envoltórios nucleares são
formados a partir de vesículas do RE. As fibras do
fuso desaparecem, ocorre a distribuição das
organelas e divisão do citoplasma.
 Após isso a células entram em intérfase e se
preparam para uma nova divisão.

VARIAÇÃO DA QUANTIDADE DE DNA NA INTÉRFASE E MITOSE
DIFERENÇAS ENTRE MITOSE ANIMAL E VEGETAL
Em vegetais superiores não há centríolo, nem
áster e a divisão do citoplasma se dá pela
formação de vesículas na região equatorial que
se fundem formando uma lamela média que
separa as células filhas (mitose centrífuga);
 Em animais e vegetais inferiores há centríolos,
áster e a divisão é por estrangulamento
(centrípeta);

MEIOSE
Só ocorre em células com pares de homólogos,
ou seja, diploides;
 Duas divisões:

 Reducional:
separação dos cromossomos
homólogos;
 Equacional: divisão dos cromossomos na região do
centrômero, e as cromátides se separam,
permanecendo em células diferentes;
ETAPAS DA MEIOSE – PRIMEIRA DIVISÃO



Obs: lembrando que tudo começa com a intérfase
(duplicação do material genético);
Prófase I: condensação da cromatina, centríolos se
deslocam para lados opostos, aparecem os fusos e os
nucléolos desaparecem. Os cromossomos homólogos
se dispõe lado a lado (sinapse). Pode ocorrer quebras e
soldas entre os pedaços (crossing-over);
Metáfase I: migração dos homólogos para a região
equatorial; cromossomos em máxima condensação.
Ligação do centrômero a fibras de um só pólo.
ETAPAS DA MEIOSE – PRIMEIRA DIVISÃO
Anáfase I: separação dos cromossomos
homólogos (cromátides unidas pelo centrômero),
movendo-se para pólos opostos do fuso, pelo
encurtamento das fibras;
 Telófase I: cromossomos descondensam,
desaparece o fuso, nucléolos e envoltório nuclear
reaparecem; Formação de um núcleo com n
cromossomos, formados por duas cromátides;
 Pode haver um estágio de repouso até a próxima
etapa – chamado de intercinese;

ETAPAS DA MEIOSE – SEGUNDA DIVISÃO
Ocorre simultaneamente nas duas células
formadas. Etapa da separação das cromátides
irmãs.
 Prófase II: igual a prófase I;
 Metáfase II: os cromossomos, presos às fibras
de fuso, migram para o equador da célula,
tendo seu centrômero ligado a fibras de ambos
os pólos. Haverá duplicação do centrômero e
divisão;

ETAPAS DA MEIOSE – SEGUNDA DIVISÃO
Anáfase II: separação das cromátides para
polos opostos;
 Telófase II: cromossomos descondensam,
desaparece o fuso, nucléolos e envoltório
nuclear reaparecem. Divisão da célula ao meio.
Formação de quatro células filhas n, a partir de
uma célula mãe 2n.

VARIAÇÃO DA QUANTIDADE DE DNA NA INTÉRFASE E MEIOSE
CROSSING-OVER OU PERMUTAÇÃO
Responsável por aumentar a variabilidade
genética das células em meiose;
 Se baseia em quebras, enquanto os homólogos
estão emparelhados, atingindo sempre duas
cromátides não irmãs;
 As cromátides serão os novos cromossomos nas
células filhas, ou seja, sofreram embaralhamento
de seus genes, misturando os alelos da célula
mãe – processo denominado recombinação
genética, caracterizando os processos de
reprodução sexuada;

MEIOSE E VARIABILIDADE



De quantas maneiras podemos agrupar 2n
cromossomos a fim de formar conjuntos com apenas
n cromossomos?
> número de cromossomos = > variabilidade dos
agrupamentos;
2n– onde n é o número haploide de cromossomos da
espécie;
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