RELEMBRANDO: BIOLOGIA CELULAR, CICLO CELULAR E DIVISÃO CELULAR

Transcrição

1 RELEMBRANDO: BIOLOGIA CELULAR, CICLO CELULAR E DIVISÃO CELULAR Disciplina: Fundamentos da Genética e Biologia Molecular Turma: Fisioterapia (1 o Ano) Disciplina: Estudo da Genética e da Evolução Turma: Terapia Ocupacional (1 o Ano) Docente: Profa. Dra. Marilanda Ferreira Bellini marilanda_bellini@yahoo.com

2 A CÉLULA: Robert Hooke. Pedaços de Cortiça (tecido vegetal morto) Compartimentos vazios. Célula, do latim cella cavidade.

3 A CÉLULA:... A célula é a menor unidade básica, estrutural e funcional de todos os seres vivos... Delimitadas por membranas; Preenchidas por substâncias químicas, em solução aquosa. A maioria das células têm um tamanho de 1 a 100 µm e formas variadas

4 ORGANIZAÇÃO DOS SERES VIVOS: 1. ACELULARES: vírus, viróides e príons. 2. CELULARES : 2.1. PROCARIONTES: bactérias EUCARIONTES: UNICELULARES: protistas PLURICELULARES: SEM TECIDOS: fungos COM TECIDOS: CLOROFILADOS: plantas ACLOROFILADOS: animais.

5 CÉLULA ANIMAL: As células animais possuem três estruturas fundamentais: Membrana plasmática e suas diferenciações; Núcleo, que constitui um compartimento limitado por um envoltório nuclear; Citoplasma, outro compartimento envolvido por membrana plasmática. Esses três componentes possuem vários subcomponentes ou subcompartimentos.

6 CÉLULA ANIMAL: Mitocôndria Vacúolo Citoplasma Lisossoma Complexo de Golgi R.E. Rugoso Ribossomas Centríolos Núcleo Núcleo

7 MEMBRANA PLASMÁTICA: Delimita a célula; Bicamada Fosfolipoproteica; Barreira protetora entre matrizes extra e intracelulares; Regula fluxo de moléculas.

8 CITOPLASMA E CITOESQUELETO: Constituído pela matriz, organelas e depósitos diversos; Matriz citoplasmática, ou citosol: contém água, íons, aminoácidos, precursores de ácidos nucléicos, enzimas. Possuem microfibrilas: actina e tubilina; Citoesqueleto: rede de filamentos protéicos que dão a célula sua forma, habilidade para se mover, se organizar e posicionar as organelas.

9 RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO: Série de estruturas membranosas dobradas sobre si mesmas rede de canais. Transportador de substâncias. R.E. rugoso, onde se encontram aderidos a sua superfície externa os ribossomos, sendo local de produção de proteínas, as quais serão transportadas internamente para o Complexo de Golgi R.E. liso, onde há a produção de lipídios;

10 APARELHO DE GOLGI: CG é constituído por uma série de cisternas dispostas paralelamente. Localiza-se próximo ao núcleo ou do centro da célula. A sua função está associada ao armazenamento de substâncias. Excreção de substâncias produzidas pela célula, mas que irão atuar fora dela (enzimas por exemplo). Produzem os lisossomos.

11 LISOSSOMOS E PEROXISSOMOS: Lisossomos Pequenas vesículas que se soltam do CG, em formatos esféricos ou ovais, especializadas na digestão intracelular. Peroxissomos Contém enzimas oxidativas, ou seja, utilizam o oxigênio molecular para oxidar moléculas orgânicas.

12 MITOCÔNDRIAS: Organelas cilíndricas, delimitadas por duas membranas lipoproteicas; Principal função: liberar energia gradualmente das moléculas de ácidos graxos e glicose Respiração Celular. Herança Mitocondrial ou Materna.

13 RIBOSSOMOS: Composto de duas subunidades que contém RNA ribossômico e proteínas Partículas ricas em rrna e proteínas Podem existir livres na célula ou associadas a outras organelas. Tem a função de síntese proteíca

14 CENTRÍOLO: São estruturas cilíndricas, geralmente encontradas aos pares. Os pares participam da divisão celular, orientando o deslocamento dos cromossomos para as células que estão sendo formadas.

15 VACÚOLOS: Organelas de armazenamento de nutrientes ou dejetos; Compartimentos de degradação; Vacúolos diferentes com funções distintas estão frequentemente presentes na mesma célula.

16 NÚCLEO: O núcleo ocupa 10% do volume celular total; Geralmente tem forma esférica; Na maioria dos casos, ele fica no centro da célula; Controla todas as reações que ocorrem na célula; É composto por: Carioteca, Carioplasma, Nucléolo, Cromossomos. Nucléolo Carioteca Poros Cromossomos Carioplasma

17 NUCLÉOLO São aglomerados de moléculas de RNA ribossômico, ou seja, RNA que entrará na composição dos ribossomos. CARIOTECA Dupla Membrana nuclear, com poros (gaps), que separa o núcleo do citoplasma. CARIOPLASMA Líquido que preenche o núcleo. Contém H 2 O, DNA e proteinas

18 CROMATINA, CROMONEMA, CROMOSSOMOS Cromatina representa o material genético, com proteínas e moléculas de DNA. Têm aspecto emaranhado de filamentos longos e finos, denominados cromonemas. Cromonenas apresentam regiões condensadas chamadas de heterocromatinas (inativa), e regiões distendidas chamadas eucromatinas (ativa). Cromonema Intérfase Cromossomo Divisão

19 CROMONEMA = CROMOSSOMO Durante a divisão celular, os cromonemas espiralizam-se, tornando-se mais condensados. Podem, então, ser vistos individualmente e passam a ser chamados de cromossomos.

20 CROMATINA = CROMOSSOMOS O material genético descondensado cromatina - é ativo, pois pode ser transcrito mais facilmente nesse estado. Ao se tornar condensado cromossomo a transcrição é dificultada, mas por outro lado a divisão celular ocorre com maior precisão.

21 CROMOSSOMO É UMA ÚNICA MOLÉCULA DE DNA O DNA é uma dupla hélice e é composta por inúmero genes, os quais tem a função de determinar as características de cada indivíduo.

22 O Cromossomo é formado por cromátides ligadas pelo centrômero. Quando a célula está prestes a se dividir, as cromátides se duplicam formando cromátides irmãs (que até que ocorra a separação final, ficam ligadas pelo centrômero).

23 CICLO CELULAR Processos que ocorrem desde a formação de uma célula até sua própria divisão em duas filhas; Natureza cíclica; Cariocinese; Citocinese; A etapa seguinte, é compreendida no espaço entre duas divisões celulares sucessivas e foi denominada de intérfase.

24 CICLO CELULAR: INTÉRFASE A interfase é o período que precede a divisão de uma célula. Fase mais demorada (90% a 95% do tempo total gasto durante o ciclo) Atividade biossintetica intensa Subdividida em: G1, S e G2 Há células que ficam alguns dias em intérfase. Outras, algumas horas e, depois, já iniciam seu processo de divisão. A divisão celular não se inicia antes que a duplicação do DNA se complete.

25 CICLO CELULAR Período G1: intensa síntese de RNA e proteínas e aumento do citoplasma. PERÍODO S: período de síntese, duplicação do DNA. PERÍODO G2: tempo adicional para o crescimento celular assegurando completa replicação do DNA antes da mitose. MITOSE : Divisão equacional da célula.

26 APARELHO MITÓTICO É constituído pelos fusos, centríolos, ásteres e cromossomos. O áster é um grupo de microtúbulos irradiados que convergem em direção do centríolo. As fibras do fuso são constituídas por microtúbulos (proteínas especiais). Fuso Mitótico

27 Cada cromossomo têm duas cromátides ligadas entre si através do centrômero, que é uma região que se liga ao fuso mitótico, e se localiza num segmento mais fino denominado de constricção primária.

28 A DIVISÃO CELULAR Capacidade de duplicar-se organismos vivos. Multiplicação do material genético divisão desse material: divisão celular. Por que as células se dividem? Reprodução; Crescimento; Reposição de células mortas.

29 CONCEITOS BÁSICOS Célula Diplóide ou 2n = número duplo de cromossomos. Células Haplóide ou n= número impar de cromossomos. Células somáticas = células do corpo. Cromossomos sexuais = determinam o sexo = 1 par Cromossomos autossômicos= cromossomos do corpo = 22 pares Células possuem: 44 Autossômicos + 2 Sexuais 46 cromossomos 44xx Mulher 44xy Homem

30 MITOSE Duplicação de todos os componentes celulares e pela distribuição uniforme desses elementos nas células filhas. 46 2n Diplóide (2n) Células somáticas Reprodução dos organismos unicelulares; Crescimento dos organismos pluricelulare; Renovação tecidual e na regeneração.

31 MITOSE Produz células 2 filhas idênticas a célula mãe.

32 MITOSE É um processo continuo que é dividido didaticamente em 5 fases: Intérfase, Prófase, Metáfase, Anáfase Telófase.

33 MITOSE Prófase Fibras do fuso Em formação Centro celular Prófase Membrana nuclear em desaparecimento Nucléolo em Desaparecimento Cromossomos duplicados em condensação

34 MITOSE Metáfase Fragmentos da Membrana nuclear Cromátides-irmãs Fuso mitótico Metáfase Fibras cromossônicas Cromossomos condensados alinhados no equador (placa metafásica)

35 MITOSE Anáfase Anáfase Encurtamento das fibras cromossômicas Cromossomos-irmãos migrando para pólos opostos

36 MITOSE Telófase Reaparecimento dos nucléolos Reorganização da membrana nuclear Cromossomos simples em descondensação Telófase Divisão citoplasmática (citocinese)

37 CITOCINESE é a divisão do citoplasma no final da mitose; é centrípeta.

38 CICLO MITÓTICO Quantidade de DNA 2C/4Cr Separação das Cromátides Irmãs Pro - prófase Me metáfase Ana anáfase Telo telófase C cromossomos Cr - Cromátides 2C/2Cr G 1 S G 2 Pro, Me Ana Telo G 1 intérfase Tempo do ciclo celular

39 MITOSE Vídeo: 1_Mitose

40 MEIOSE Importância Redução do número de cromossomos a metade. Finalidades Uma célula (2n) Quatro células (n) É o processo através do qual formam-se as células reprodutoras (gametas). Se não ocorresse redução numérica de cromossomos durante a meiose, os gametas seriam diplóides e a cada geração o número de cromossomos duplicaria nas células somáticas dos indivíduos.

41 MEIOSE

42 MEIOSE Meiose I reducional 2n Célula-mãe n n Meiose II eqüitativa n n n n

43 MEIOSE I R! Prófase I - Leptóteno Leptóteno (célula diplóide: 2n = 4).

44 MEIOSE Prófase I - Zigóteno

45 MEIOSE Prófase I - Paquíteno

46 MEIOSE Prófase I - Diplóteno

47 MEIOSE Prófase I - Diacinese

48 MEIOSE Metáfase I

49 MEIOSE Anáfase I

50 MEIOSE II E! Prófase II Metáfase II migração de cromátides-irmãs migração de cromátides-irmãs Anáfase II Telofóse II (no final da telófase II tornam-se 4 células haplóides: n = 2)

51 CICLO MEIÓTICO Quantidade de DNA R! Separação dos cromossomos homólogos Pro - prófase Me metáfase Ana anáfase Telo telófase C cromossomos Cr - Cromátides 2C/4Cr Ana I E! Separação das Cromátides Irmãs 2C/2Cr Ana II G 1 S G 2 intérfase Pro I,Me I Telo I, Pro II, Me II Telo II Tempo do ciclo celular

52 MEIOSE Vídeo: 2_Meiose

53 BALANÇO MITOSE X MEIOSE mitose células-filhas meiose células-filhas

54 RESUMINDO: Biologia Celular Descoberta da célula Hooke Estruturas Celulares Membrana Plasmática limite e trocas Núcleo Controle Nucléolo Divisão Celular Cromossomo informação genética Carioteca limite e trocas Citoplasma Citoesqueleto - Estrutura RE - Transporte CG Armazenamento Mitocôndrias Respiração Celular Lisossomos Digestão celular Peroxissomos - Oxidação Vacúolos - Armazenamento Centríolos deslocamento dos cromossomos Ribossomos síntese proteica

55 RESUMINDO Ciclo Celular Divisão Celular Mitose (E!) Meiose (R!)

56 REFERÊNCIAS: LEWIS, B. Genes VII. 7 a ed. Artmed Editora, Capítulo 18 NUSSBAUM, R.L.; MCINNES, R.R. & WILLARD, H.F. Thompson e Thompson Genética Médica. 7ª ed.elsevier, Capítulo 2 SNUSTAD, P.; SIMMONS, M.J. Fundamentos de Genética. 2ª ed., Rio de Janeiro, Guanabara Koogan, Capítulo 2 JUNQUEIRA, L.C. & CARNEIRO J. Biologia Celular e Molecular. 7a. Ed., Rio de Janeiro, Guanabara Koogan, 2000., Capítulo 1