50
Núcleo celular: O centro de comando. Unidade 4 – Pág 34

Núcleo celular e Síntese de proteínas

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Núcleo celular: O centro de comando.

Unidade 4 –Pág 34

Page 2: Núcleo celular e Síntese de proteínas

NÚCLEO

• O núcleo é o centro de coordenação das atividades da célula.

• Em geral há um núcleo por célula; célulassem núcleo são apenas uma fase da vida; hácélulas binucleadas (paramécio) eplurinucleadas (fibra muscular estriadaesquelética).

Page 3: Núcleo celular e Síntese de proteínas

FASES DO NÚCLEO

• NÚCLEO INTERFÁSICO: é o núcleo da célula no intervalo entre duas divisões celulares.

• É constituído de:– Envoltório nuclear– Cromatina– Nucléolo– Cariolinfa

• NÚCLEO EM DIVISÃO: é o núcleo durante a divisão celular. Contém os cromossomos.

Page 4: Núcleo celular e Síntese de proteínas

1. O NÚCLEO INTERFÁSICO

1. CARIOTECA

2. RIBOSOMOS

3. POROS

4. NUCLÉOLO

5. CROMATINA

6. NÚCLEO

7. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

RUGOSO OU GRANULOSO

8. NUCLEOPLASMA

Page 5: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Envoltório nuclear: duas membranas. A externa com ribossomos e ligada ao R.E. R. Em branco a cisterna perinuclear. A membrana do lado nuclear com a lâmina nuclear + heterocromatina aderida. Observar os poros do envoltório.

Áreas claras do núcleo:eucromatina – ativa geneticamente.

Áreas escuras:heterocromatina – inativa geneticamente.

Nucléolo – no centro – produtor de ribossomos.

Page 6: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Micrografia eletrônica do núcleo com todos seus componentes bem visíveis. As setas mostram os poros do EN. No citoplasma em volta do núcleo observar o R.E.R.

Page 7: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Poros

Ribossomos Mitocôndria

* Cada poro é rodeado de proteínas que controlam sua abertura

Page 8: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Cariolinfa

• É um material com aspecto gelatinoso quepreenche o núcleo. Contendo proteínas(DNA polimerase, RNA polimerase,),nucleotídeos, RNAt, RNAm e RNAr).

• Semelhante ao hialoplasma.

• Meio em que ocorrem reações químicas.

Page 9: Núcleo celular e Síntese de proteínas

CROMATINA

• É um material de aspecto filamentoso,constituído de DNA + histonas. O númerode filamentos é constante para cadaespécie (o mesmo de cromossomos). Namitose tornam-se condensados e visíveisao microscópio.

• Função: Contém as informações genéticas.

Page 10: Núcleo celular e Síntese de proteínas
Page 11: Núcleo celular e Síntese de proteínas

CROMATINA

• TIPOS:– EUCROMATINA: é a cromatina com aspecto

claro ao microscópio. Menos condensada. Égeneticamente ativa (produz RNA).

– HETEROCROMATINA: é a cromatina comaspecto escuro, é espiralizada e inativageneticamente.

Page 12: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Cromatina sexual ou Corpúsculo de Barr

• Cromatina sexual, também chamado decorpúsculo de Barr, é o nome dado aocromossomo X inativo e condensado dascélulas que constituem as fêmeas de

mamíferos.

Corpúsculo de Barr

Page 13: Núcleo celular e Síntese de proteínas

NUCLÉOLO• Tem aspecto de grânulo, mas não é

limitado por membrana. É o centro deprodução de ribossomos.

• São constituídos de RNAr e proteínasvindas do citoplasma.

• Originam-se dos cromossomos(organizadores nucleares).

Page 14: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Esquema do núcleo rodeado pelo envoltório nuclear. A área azul mais escura é o nucléolo onde se observa a transcrição do DNA em RNAr e sua complexação com proteínas vindas do citoplasma para formar as subunidades dos ribossomos que atravessam os poros do envoltório e no citoplasma unem-se ao RNAm, iniciando o processo de Tradução.

Page 15: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Experiência de Balbiani: Importância do núcleo.

Page 16: Núcleo celular e Síntese de proteínas

CROMOSSOMOS

• Nas células que vão iniciar mitose oumeiose, cada filamento de cromatina seespiraliza tornando visível umcromossomo, que atinge a condensaçãomáxima durante a metáfase;

(Durante essa etapa pode-se contar os cromossomos da célula)

Page 17: Núcleo celular e Síntese de proteínas

ESTRUTURA DO CROMOSSOMO

• Todo cromossomo funcional apresenta as seguintes estruturas durante as metáfase:

– Cromátides;– Constrição primária ou centrômero;– Constrição secundária;– Telômero;

Page 18: Núcleo celular e Síntese de proteínas
Page 19: Núcleo celular e Síntese de proteínas
Page 20: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Formação de um cromossomo: Primeira figura (esquerda): filamento de cromatina com eucromatina (1) e heterocromatina (2). Na fase S da interfase ocorre a replicação do DNA e o filamento de cromatina aparece duplo (duas metades são cromátides). A terceira figura mostra o filamento de cromatina espiralizado formando um cromossomo. Onde havia heterocromatina forma´-se constrições. A quarta figura é o desenho de um cromossomo visto durante a metáfase.

Page 21: Núcleo celular e Síntese de proteínas

TIPOS DE CROMOSSOMOS

• METACÊNTRICO: com os braços do mesmo comprimento• SUBMETACÊNTRICO:braços de tamanhos diferentes.• ACROCÊNTRICO: centrômero próximo à extremidade.Podem ter regiões satélites.• TELOCÊNTRICO: O centrômero fica na extremidade

(terminal). Encontrado somente em vegetais.

Page 22: Núcleo celular e Síntese de proteínas
Page 23: Núcleo celular e Síntese de proteínas

CARIÓTIPO• Organização dos cromossomos homólogos em

pares, de acordo com o tipo e o tamanho.• IMPORTÂNCIA: Verificar se há excesso ou

falta de cromossomos ou de partes decromossomos.

Page 24: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Cariótipo humano masculino. Observe as diferenças de tamanho e dos tipos de cromossomos e os diferentes tipos. Par 1: metacêntrico. Submetacêntrico: pares 2 – 12. Acrocêntricos: pares 13, 14, 15, 21 e 22. Os cromossomos de cada par são HOMÓLOGOS.

Page 25: Núcleo celular e Síntese de proteínas

• Todas as células do nosso corpo (exceto osgametas) são diplóides, ou seja, possuemdois cromossomos de cada tipo.

• Células com um cromossomo de cada tipo(gametas com 23 cromossomos), sãoclassificadas haplóides.

Humanos

2n=46

n=23

Cromossomos

homólogos

Page 26: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Autossomos (somáticos) e heterossomos (sexuais)Os cromossomos autossômicos (A): característicascomuns aos dois sexos, enquanto os sexuais (X e Y)são os responsáveis pelas características próprias decada sexo.A formação de órgãos somáticos, tais como fígado,baço, o estômago e outros, deve-se a geneslocalizados nos autossomos.

22 PARES DE AUTOSSOMOS + XY = MASCULINO

22 PARES DE AUTOSSOMOS + XX = FEMININO

Page 27: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Microscopia Eletrônica do cromossomo X e Y.

Page 28: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Os cromossomos sexuaisO cromossomo Y é mais curto e possui menos genes que o

cromossomo X, além de conter uma porção encurtada, em que existem genes exclusivos do sexo masculino. Observe na figura abaixo que uma parte do cromossomo X não possui alelos em Y, isto é, entre

os dois cromossomos há uma região não-homóloga.

Page 29: Núcleo celular e Síntese de proteínas

AÇÃO GÊNICA DO DNA

SÍNTESE DE PROTEÍNAS

Page 30: Núcleo celular e Síntese de proteínas

RNAm- faz a TRANSCRIÇÃOLeva a informação de 1 GENE do núcleopara o citoplasma, onde ocorre atradução. Ele contém uma sequência detrincas correspondente a uma das fitas doDNA.

Page 31: Núcleo celular e Síntese de proteínas

1 códon � 3 nucleotídeos �1 aminoácido

7 códons � 21 nucleotídeos

Page 32: Núcleo celular e Síntese de proteínas

DNA Transcrição DNA RNA

Page 33: Núcleo celular e Síntese de proteínas

RNAt- faz a TRADUÇÃOLevam os aminoácidos para o RNAm durante oprocesso de síntese protéica. Possuem trincas denucleotídeos, denominada anticódon.É através do anticódon que o RNAt reconhece olocal do RNAm onde deve ser colocado oaminoácido específico por ele transportado.

Page 34: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Anti-códon

Sítio de

ligação ao

aminoácido

U A C

Page 35: Núcleo celular e Síntese de proteínas

Tradução

• Quando o RNAm chega ao citoplasma elese associa ao ribossomo. Após essaassociação os RNAt levam osaminoácidos, que serão ligados, formandoassim a proteína.

Page 36: Núcleo celular e Síntese de proteínas

RNAr São componentes dos ribossomos.Os ribossomos são formados por RNAr eproteínas.Formam os nucléolos.

Page 37: Núcleo celular e Síntese de proteínas

A U G U U U C U U G A C C C C U G A

U A C A A A

• Quando o RNAm chega ao

citoplasma, ele se associa ao

ribossomo.

• Nessa organela existem 2 espaços

onde entram os RNAt com

aminoácidos específicos.

• somente os RNAt que têm

seqüência do anti-códon

complementar à seqüência do

códon .

Page 38: Núcleo celular e Síntese de proteínas

A U G U U U C U U G A C C C C U G A

U A C A A A

• Uma enzima presente na

subunidade maior do ribossomo

realiza a ligação peptídica entre os

aminoácidos.

Page 39: Núcleo celular e Síntese de proteínas

A U G U U U C U U G A C C C C U G A

U A C

A A A

• O RNAt “vazio” volta para o

citoplasma para se ligar a outro

aminoácido.

Page 40: Núcleo celular e Síntese de proteínas

A U G U U U C U U G A C C C C U G A

U A C

A A A G A A

• O ribossomo agora se desloca a

distância de 1 códon.

• o espaço vazio é preenchido por

um outro RNAt com seqüência do

anti-códon complementar à

seqüência do códon.

Page 41: Núcleo celular e Síntese de proteínas

A U G U U U C U U G A C C C C U G A

U A C

A A A G A A

• Uma enzima presente na

subunidade maior do ribossomo

realiza a ligação peptídica entre os

aminoácidos.

Page 42: Núcleo celular e Síntese de proteínas

A U G U U U C U U G A C C C C U G A

U A C A A A

G A A

• O RNAt “vazio” volta para o

citoplasma para se ligar a outro

aminoácido.

• Assim o ribossomo vai se

deslocando ao longo do RNAm e os

aminoácidos são ligados.

Page 43: Núcleo celular e Síntese de proteínas

A U G U U U C U U G A C C C C U G A

G G GCódon de

terminação

• Quando o ribossomo passa por um

códon de terminação nenhum RNAt

entra no ribossomo, porque na célula

não existem RNAt com seqüências

complementares aos códons de

terminação.

Page 44: Núcleo celular e Síntese de proteínas

A U G U U U C U U G A C C C C U G A

G G G

• Então o ribossomo se solta do

RNAm, a proteína recém formada é

liberada e o RNAm é degradado.

Page 45: Núcleo celular e Síntese de proteínas
Page 46: Núcleo celular e Síntese de proteínas

CLONAGEM

Page 47: Núcleo celular e Síntese de proteínas
Page 48: Núcleo celular e Síntese de proteínas

CLONAGEM REPRODUTIVA

Page 49: Núcleo celular e Síntese de proteínas

CLONAGEM TERAPEUTICA

Page 50: Núcleo celular e Síntese de proteínas

O objetivo desta técnica éproduzir células-tronco para otratamento de doenças e produção detecidos e órgãos para transplante. Estatécnica é a esperança de cura de doençascomo diabetes, Parkinson e Alzheimer.