Ciclo celular

• As células se reproduzem pela duplicação de seus conteúdos, e se dividem em duas

• DNA precisa ser fielmente replicado e cromossomos replicados precisam ser segregados em duas células separadas

• Células duplicam seu volume e suas organelas citoplasmáticas em cada ciclo celular repartição do núcleo e citoplasma em duas células-filhas

• Organismos pluricelulares manter a vida• Organismos eucariontes unicelulares gerar a

vida

• Duração varia grandemente de uma célula para outra

• Embriões de moscas 8 minutos• Célula hepática de mamífero > 12 meses• Célula típica de mamífero 24 horas• Através do ciclo celular o corpo humano

inicia sua existência a partir do zigoto

Ciclo celular

• Intérfase G1 S G2

• Divisão Mitose Meiose

• A célula usa 2 mecanismos para se dividir: mitose e meiose

• Mitose garante o crescimento dos organismos e a reposição de células mortas. O material genético é transmitido de modo constante de uma célula p/ suas descendentes.

• A Mitose é um período da divisão celular em que uma célula-mãe, dará origem a 2 células filhas exatamente idênticas

• Permite a manutenção da vida, em organismos pluricelulares;• Gera a vida em organismos unicelulares

• Na mitose o envelope nuclear rompe-se, o conteúdo nuclear se condensa em cromossomos visíveis e os microtúbulos se reorganizam para formar o fuso mitótico que irá separar os cromossomos

• Meiose é o processo de divisão celular que os seres de reprodução sexuada utilizam para formar os seus gametas.

• material genético é reduzido à metade• troca de material entre os cromossomos

paterno e materno variabilidade

• Dois processos opostos – divisão celular e morte celular (apoptose) – regulam o nº de células do organismo. São geneticamente controladas.

• intérfase a célula está realizando funções metabólicas e de replicação.

• Mitose ou divisão a célula cessa funções e se divide.• Período G1 da intérfase• É o intervalo de tempo entre o final de uma mitose e o

início da fase S, onde a célula estará realizando o seu crescimento.

célula aumentada de tamanho síntese de proteínas síntese de RNA

• Período G0 da intérfase• • As células são menores devido às atividades

metabólicas celulares ainda serem lentas.

Variações quanto a proliferação

• As células animais podem ser classificadas:– Células que se dividem continuamente : células

embrionárias, epitélio que reveste o intestino – Células que ordinariamente não se dividem mas que podem

fazê-lo em resposta a estímulos: células em estado de dormência ou quiescência com relação ao crescimento período G0 (G-zero)• Células desprovidas de fatores de crescimento, tamanho reduzido

e DNA não duplicado• Nutrientes, hormônios de crescimento ou estímulos mecânico,

lesão provocada por uma intervenção cirúrgica estímulos para que a célula se reingressem no ciclo de divisão celular

• Células terminalmente diferenciadas: neurônios, células da musculatura esquelética cardíaca – Células permanecem indefinidamente no

período G0 – Células que não poderão ser substituídas– Células que nunca se dividem

Ciclo é regulado para parar em pontos específicos

• Pontos de parada são check-up• G1 – antes da entrar na fase S do ciclo• G2 – antes da célula entrar em mitose• São checadas as condições do meio

extracelular e da própria célula

• Pontos críticos da intérfase • PONTO C:• Mudança na estrutura da cromatina• Aumento no transporte de nutrientes através

da membrana• Produção de novos RNAm

• PONTO V:• Síntese de macromoléculas• Alta atividade enzimática

• PONTO R:• Síntese de proteínas e enzimas necessárias para

síntese do DNA;• Síntese de proteínas regulatórias;

• Fase S da interfase• Replicação do DNA e dos cromossomos que

passa a ser constituído por 2 cromátides irmãs, geneticamente idênticas.

• Fase G2 da interfase• condensação de seus cromossomos para entrar

em mitose• síntese de enzimas e proteínas

• Durante o período G2 a célula possuem o dobro (4C) da quantidade de DNA presente na célula diplóide original (2C)

Fases da Mitose*Dividida em 4 fases principais:• Prófase• Metáfase• Anáfase• Telófase

Prófase* Os cromossomos, que foram duplicados durante a fase S da

intérfase, se condensam.

• * Os microtúbulos citoplasmáticos são desarranjados e a célula se prepara para a reorganização destes microtúbulos formando o fuso mitótico.

• carioteca dissolve-se e nucléolo desaparece

• * O cromossomo mitótico consiste em duas cromátides que estão conectadas por uma região denominada de Centrômero.

• * Na superfície deste centrômero existem dois cinetocoros, um deles está associado a cromátide.

• * O outro cinetocoro está associado ao fuso mitótico e é através dele que resulta a movimentação cromossomal.

• * Desorganização do envelope nuclear. • * A célula segue para a metáfase.

PRÓFASE

• Metáfase:

• Os cromossomos atingem o máximo de condensação, e localizam-se na zona equatorial da célula, ligados aos centríolos pelas fibras do fuso acromático (microtúbulostubulina) que liga o cinetócoro aos centríolos.

• Ao fim da metáfase as cromátides - irmãs de cada cromossomo iniciam a sua separação até ficarem unidas somente pelos centrômeros (assemelhando-se a letra X).

• Esta é a melhor fase p/ a visualização dos cromossomos, que estão condensados ao máximo mostram suas cromátides-irmãs bem separadas unidas pelo centrômero.

Anáfase:

• O centrômero de cada cromossomo divide-se longitudinalmente, e as cromátides-irmãs, agora chamadas de cromossomos filhos vão se separando e dirigindo p/ os pólos da célula indo 2n cromossomos p/ cada pólo.

• * Acredita-se que a força que movimenta as cromátides tem origem através da polimerização de proteínas dos microtúbulos (actina, miosina e tubulina).

Anáfase

Telófase:

• Após 2 conjuntos de cromossomos atingirem os pólos opostos da célula, os cromossomos se descondensam, as fibras do fuso se desintegram e a tubulina fica armazenada na célula.

• Formam-se novas membranas celulares e a célula começa a se dividir.

• * Formação de uma constrição ao nível da zona equatorial da célula-mãe, que vai progredindo e termina por dividir o citoplasma e suas organelas em duas partes iguais.

• * Neste ponto a célula termina a fase de divisão celular (Mitose) e entra na fase de replicação do DNA (Intérfase) iniciando um novo ciclo.

Telófase

CICLO DE DIVISÃO CELULAR

Mitose da célula vegetal

MEIOSE

• Multiplicação celular meiótica, onde o nº cromossômico diplóide (2n) é reduzido à metade no estado haplóide (n) durante a formação de gametas.

• células diplóides dividem-se por meiose para formar células haplóides, e as células haplóides de dois indivíduos fundem-se em pares na fertilização para formar novas células diplóides.

• No processo, os genomas são misturados e recombinados produzindo indivíduos com uma nova coleção de genes.

• Possui duas divisões sucessivas:

• Meiose I divisão reducional • Meiose II Divisão equacional.

• A primeira divisão (meiose I) é composta por quatro fases: Prófase I, Metáfase I, Anáfase I e Telófase I.

Prófase I - período mais longo subdividido em: Leptóteno, Zigóteno, Paquíteno, Diplóteno e Diacinese

GAMETOGÊNESE

• Processo meiótico que produz células haplóides e a sua subsequente maturação em gametas.

• Célula pluripotente linhagem germinativa ovócitos e espermatozóides.

Espermatogênese

• Formação dos gametas masculinos

(espermatozóides) • 4 espermatozóides a partir de 1 espermatócito

primário • Produção é contínua, portanto não ocorre

acúmulo de influências ambientais ao longo do tempo, como veremos na formação do gameta feminino

• Espermiogênese- transformação da espermátide em espermatozóide

Ovogênese

• formação dos gametas femininos (óvulos).• 20º dia de gestação - início das saliências

gonadais.• 5º mês de gestação todos os ovócitos

primários estão no início da Meiose (diplóteno) e ficam estacionados nesta fase até a ovulação (13 a 45 anos).

• após a ovulação o ovócito termina a divisão I da meiose e só completa a meiose II se ocorrer fecundação.

• Exercícios de fixação

• 1. Cite a principal função da mitose e da meiose.

• 2. Como a meiose difere da mitose? Considere as diferenças no mecanismo e também nos resultados finais.

• 3. Quatro dos seguintes eventos são parte

tanto da meiose quanto da mitose, mas um é só meiótico. Qual e porque?

• (1) formação de cromátides, • (2) formação de fuso, • (3) condensação dos cromossomos, • (4) movimento dos cromossomos para os

pólos, • (5) pareamento cromossômico.

• 4. Organize os seguintes processos de meiose na ordem em que eles ocorrem:

• (I) os centrômeros se dividem; (II) as células tornam-se haplóides; (III) os cromossomos homólogos se segregam; (IV) os cromossomos se pareiam; (V) são formados os núcleos dos gametas; (VI) o DNA se replica; (VII) ocorre o crossing-over.

• 5. Por que a meiose é tão importante na evolução?• 6. O que são gametas• 7. Que é gametogênese?• 8. Quais são as principais etapas da espermatogênese?• 9. O que é o acrossoma do espermatozóide e qual a

sua importância na fertilização.