Nucleo e divisao celular

NúcleoNúcleo e e

divisão divisão celularcelular

Profª Esp. Mª José Queiroz

NÚCLEO

Presente nas células eucarióticas; Forma e a quantidade: depende da célula em que se

encontra; Função: Regular as reações químicas dentro das células;

Armazenar o material genético.

COMPONENTES DO NÚCLEO

Carioteca (envelope nuclear); Cromatina;Nucléolo;Nucleoplasma (cariolinfa)

Envelope nuclearEnvelope nuclear• Delimita o espaço intra-extracelular;• Estrutura Complexa: 2 MP justapostas +

Lâmina Nuclear + Poro

CARIOTECACARIOTECA

Do grego chromatoschromatos (cor), pois coram-se facilmente e se destacam das outras partes da célula;

Formado por um conjunto de filamentos (cromonemas);Divide-se de acordo com a intensidade do corante: • Heterocromatina => Coloração mais intensa (+

condensada)• Eucromatina => Coloração menos intensa (-

condensada)

CROMATINCROMATINAA

Massas densas e arredondadas presentes dentro do núcleo;

• NÃO tem Membrana Plasmática;

NUCLÉOLOS

Cariolinfa• Solução aquosa que envolve a cromatina e

os nucléolos;• Colóide formado por H20 + Íons, moléculas de

ATP, nucleotídeos e enzimas;

NUCLEOPLASMA

GENES

Nos gametas (n) o número de cromossomos se reduz na metade.

ARQUITETURA DO CROMOSSOMO

As HISTONAS são proteínas que estabilizam o DNA e participam na regulação gêni ca por poderem ser acetila das e desacetiladas.NUCLEOSSOMO: Unidade estrutural que se repete ao longo do filamento cromossômico

Nucleossomo

ESTRUTURA DO CROMOSSOMOCROMÁTIDE é cada um dos dois

filamentos de DNA formados pela duplicação de um cromossomo durante a fase S da divisão celular.

Metacêntrico: Apresenta um centrômero mais ou menos central e braços de comprimentos aproximadamente iguais.

Submetacêntrico: O centrômero é excêntrico e apresenta braços de comprimento nitidamente diferentes.

Acrocêntrico: Apresenta centrômero próximo a uma extremidade.Os cromossomos acrocêntricos humanos (13, 14, 15, 21, 22) têm pequenas massas de cromatina conhecidas como satélites fixadas aos seus braços curtos por pedículos estreitos ou constrições secundárias.

Telocêntrico: Apresenta o centrômero na extremidade, de modo que ocorre uma única cromátide. Não ocorre na espécie humana

CROMOSSOMOS

Cromossomos eucarióticos

GENOMA: conjunto de genes da espécie que pode ser encontrado no conjunto diploide.

CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS: têm mesma posição, mesmo tamanho e mesma sequência de genes do centrômero.

Autossomos são os tipos de cromossomos presentes igualmente em células de ambos os sexos.

Cromossomo sexuais são os que variam entre os sexos e diferenciam células masculinas e femininas.

Cromossomos eucarióticos

Células diploides (2n): pares de cromossomos homólogos, temos o zigoto e as células somáticas.

Células haploides (n): apenas um representante de cada par (um lote cromossômico)

Células HAPLÓIDES (N)

Células DIPLÓIDES (2N)

CITOGENÉTICA HUMANA

Ramo da biologia que estuda os cromossomos humanos.

CARIÓTIPO HUMANO

Cariótipo conjunto de cromossomos de uma célula

ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS

Em várias espécies, podem nascer indivíduos com alterações cromossômicas em relação ao cariótipo normal, que causam geralmente transtornos no funcionamento celular, levando a doenças graves ou mesmo à morte.Alterações estruturais Deleção perda de um pedaço do cromossomo;Translocação troca de pedaços de cromossomos homólogos.Alterações numéricas erros no processo da divisão celular que afetam o número de cromossomos da célula

ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS

Características físicas

O que causa?

CICLO CELULARÉ o período que vai de surgimento de uma célula por divisão até a própria célula dividir-se em duas.

Período que antecede uma divisão celular. Na interfase o núcleo das células apresenta: carioteca, nucleoplasma, nucléolo e cromatina, característicos. Ocorre intensa atividade celular e síntese de RNA. Ocorre a duplicação dos cromossomos, antes de iniciar a divisão.Apresenta três fases:G1 = precede a duplicação do DNA; Crescimento celular, transcrição e traduçãoS = ocorre a duplicação do DNAG2 = sucede a duplicação do DNA. As cromátides irmãs estão unidas pelo centrômero. - Crescimento celular, transcrição e tradução. - Duplicação dos centrossomos e dos centríolos

INTERFASE

Representação esquemática da

relação entre DNA e cromossomos nas

diversas fases do ciclo celular. Em G1 há

apenas uma molécula de DNA; em S ocorre a

duplicação do DNA; em G2, o cromossomo

está constituído por duas cromátides-

irmãs; as cromátides-irmãs se separam na

mitose (M). Reinicia-se o ciclo.

Fases do ciclo celular

Processo equacional de divisão celular;Compreende:

• prófase• metáfase• anáfase• telófase

CICLO CELULAR E MITOSE

Ligado a crescimento e regeneração dos seres vivos nos seres pluricelulares Nos vegetais, responsável pela produção de gametas.

Na interfase, embora a célula não esteja em processo de divisão celular, ela se encontra em intensa atividade. Esse período é o que tem maior duração quando comparado à mitose propriamente dita.

Tipo de divisão celular onde uma célula mãe origina duas células filhas idênticas à célula mãe

Se divide em 4 fases: Prófase, Metáfase, Anáfase e Telófase.

Mitose

PRÓFASE É a fase mais longa da mitose• Os filamentos de cromatina começam a se condensar;• O nucléolo desaparece;• Cada par de centríolos se dirigem para um dos pólos da célula;• Formam-se as fibras do fuso mitótico;• A carioteca fragmenta-se;• Os cromossomos prendem-se às fibras do fuso.

Mitose

METÁFASEOs cromossomos atingem o grau máximo de condesação;Os cromossomos encontram-se alinhados em um mesmo plano, na região equatorial da célula, denominado placa metafásica ou equatorial; As cromátides irmãs ainda estão unidas pelo cêntromero.

ANÁFASE•O centrômero de cada cromossomo duplicado divide-se longitudinalmente, separando as Cromátides-irmãs. •Passam a ser chamados cromossomos-irmãos e são puxados para os pólos opostos da célula, orientados pela fibra do fuso.•Quando os cromossomos-irmãos atingem os pólos das células, termina a anáfase. •Cada pólo recebe o mesmo material cromossômico, uma vez que cada cromossomo-filho possui a mesma informação genética.

TELÓFASE: fase final da mitoseDesaparecimento do fuso mitótico;Reorganização da membrana nuclear;Descondensação dos cromossomas;Reaparecimento dos nucléolos.

Célula vegetalCitocinese centrífuga a divisão do citoplasma ocorre do centro para a periferia.

Célula animalCitocinese centrífuga a divisão do citoplasma ocorre da periferia da célula para o centro.

CITOCINESE

Processo reducional

Prófase I (fase geralmente mais longa da meiose) subdivide-se em:

• leptóteno

• zigóteno

• paquíteno (crossing-over)

• diplóteno (quiasmas)

• diacinese Nos animais, formam-se gametas; nos

vegetais, esporos.

Meiose

PRÓFASE IEstágios: leptóteno, zigóteno, paquíteno,

diplóteno e diacinese.• Leptóteno: Os cromossomos condensam-

se e tornam-se visíveis.• Zigóteno:Ocorre a sinapse (pareamento

dos • cromossomos homólogos).• Paquíteno: Ocorre o crossing-over – troca

de segmentos homólogos entre cromátides homólogas (não-irmãs) de um par de cromossomos homólogos.

MEIOSE I

Crossing-over

Tétrada cromatídica (um

par de cromossomas homólogos)

formada durante a Profase I

Forma-se um quiasma entre os

cromátides adjacentes dos cromossomas homólogos.

Ocorre quebra e troca de

segmentos entre os cromátides.

PRÓFASE I

Diplóteno: melhor visualização dos quiasmas ( pontos de contato entre as cromátides)

Diacinese: terminalização dos quiasmas (os quiasmas deslizam para as extremidades dos cromossomos). Desaparecimento do nucléolo e desintegração da carioteca.

PRÓFASE I

Final da Prófase I

Tétrada cromatídica

PRÓFASE I Diplóteno: melhor visualização dos quiasmas ( pontos de

contato entre as cromátides); Diacinese: terminalização dos quiasmas (os quiasmas

deslizam para as extremidades dos cromossomos). Desaparecimento do nucléolo e desintegração da carioteca.

Os cromossomos já bastante condensados (com grau máximo de condensação) se posicionam na zona equatorial da célulaHá formação da placa metafásica dupla.

METÁFASE I

Separação dos cromossomos homólogos e migração dos cromossomos para os pólos da célula.

Não ocorre a divisão dos centrômeros.

ANÁFASE I

Reaparecimento da carioteca e do nucléolo

Descondensação dos cromossomosOcorre a citocinese

TELÓFASE I

MEIOSE IIPRÓFASE II

- Desaparecimento da carioteca e do nucléolo;- Inicia a condensação dos cromossomosDuplicação e migração dos centríolos

METÁFASE IIOs cromossomos se posicionam na zona central (equatorial) da célula;Há formação da placa metafásica simples

Meiose II

ANÁFASE IIOcorre a divisão dos centrômeros com separação das cromátides irmãs.Migração dos cromossomos irmãos para os pólos da célula.

Meiose II

TELÓFASE II Reaparecimento da carioteca e do nucléolo Descondensação cromossômicaApós ou ao mesmo tempo que a telófase

ocorre a CITOCINESE (divisão do citoplasma).

Formação de quatro células haplóides e geneticamen te diferentes

Meiose II

Ao final da meiose I temos duas células

diplóides MEIOSE I

Ao final da meiose II temos 4 células haplóides

MEIOSE II

Não disjunção cromossômica na meiose É a separação incorreta dos cromossomos. Quando ocorre na:

• meiose I, todos os gametas ficam anormais.• meiose II, só metade dos gametas fica comprometida.

Esses gametas anormais podem participar da fecundação, originando:

• síndrome de Down (trissomia do cromossomo 21); • síndrome de Turner (perda de um cromossomo sexual – X0);• síndrome de Klinefelter (ganho de um cromossomo sexual – XXY).

Assexuada: não envolve mistura de material genético. Ex.: divisão binária (bipartição ou cissiparidade), brotamento, estaquia.

Sexuada: envolve a mistura de material genético, com fusão de gametas. Gera variabilidade genética.• Autofecundação: gametas provenientes de um mesmo indivíduo.

• Fecundação cruzada: gametas produzidos por organismos diferentes.

Partenogênese: o óvulo, sem fecundação, origina um novo indivíduo. Para muitos é uma forma assexuada de reprodução. Ocorre, por exemplo, em plantas, peixes, insetos e répteis.

Tipos de reprodução

Bibliografia

Amabis, José Mariano & Martho, Gilberto Rodrigues. Biologia Vol. 1. Biologia das Células, 3ª Ed. – São Paulo : Moderna, 2010.

Biologia : ensino médio, 1º ano/ Organizadores Fernando Santiago dos Santos, João Batista Vicentin Aguilar, Maria Martha Argel de Oliveira. – 1. Ed. – São Paulo : Edições SM, 2010. – (Coleção ser protagonista)

Silva Junior, Cézar da. Biologia 1 : as características da vida : Biologia celular, vírus : entre moléculas e células : a origem da vida : histologia animal / César da Silva Júnior, Sezar Sasson, Nelson Caldini Júnior. – 10. Ed. – São Paulo : Saraiva, 2010.

Projetos. Disponível em: http://projetosii.blogspot.com.br /2014_01_01_archive.html Acesso em: 12 de mar. 2014.