Núcleo Celular. Biomedicina primeiro semestre de 2012 Profa. Luciana Fontanari Krause

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1 Núcleo Celular Biomedicina primeiro semestre de 2012 Profa. Luciana Fontanari Krause

2 Núcleo Celular Eucarioto: núcleo delimitado por membrana nuclear (carioteca) Portador dos fatores hereditários e controlador das atividades metabólicas.

3 Núcleo Celular Funções: Armazenamento da informação genética; Duplicação do DNA; Transcrição de RNA.

4 Núcleo Celular O núcleo é um compartimento essencial da célula eucarionte, pois é onde se localiza o material genético, responsável pelas características que o organismo possui. Ele é composto de: Carioteca ou envoltório nuclear Nucleoplasma Nucléolo Cromatina

5 Estrutura do Núcleo Celular

6 Estrutura do Núcleo Celular Uma célula em intérfase, isto é, que não está se dividindo, apresenta os seguintes componentes: Carioteca- Envoltorio nuclear, é composta por duas membranas com poros, onde há intercâmbio de substâncias entre o núcleo e o citoplasma. Nucleoplasma (Cariolinfa)- é uma massa incolor constituída principalmente de água e proteínas. Nucléolo- Trata-se de um corpúsculo esponjoso e esférico compostos de cromatina, grande quantidade de RNA e proteínas - sua função está relacionada a formação dos ribossomos. É desprovido de membranas, que se encontra em contato direto com nucleoplasma.

7 Estrutura do Núcleo Celular

8 Cromatina - Representa o material genético, com proteínas básicas (histonas) e moléculas de DNA. Apresentam regiões condensadas chamadas de heterocromatinas, e regiões distendidas chamadas eucromatinas. Durante a divisão celular, as cromatinas espiralizam-se, tornando-se mais curtos e mais grossos e passam a ser chamados de cromossomos.

9 Cromossomo - Cromatina - DNA

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

12 1. Cromátide 2. Centrômero 3. Braço menor 4. Braço maior do cromossomo submetacêntrico

13 Classificação dos Cromossomos

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15 Cariótipo Definição: É o conjunto de todos os cromossomos presentes no núcleo da célula de um organismo. O estudo do cariótipo (forma, tamanho e número de cromossomos de uma pessoa) pode ajudar no diagnóstico pré-natal ou pós-natal de aberrações genéticas.

16 Todas as células do nosso corpo (exceto as dos gametas) são diplóides, ou seja, possuem dois cromossomos de cada tipo (no caso, 23 pares de cromossomos homólogos). Quando uma célula possui apenas um cromossomo de cada tipo (no caso os gametas, com 23 cromossomos), dizemos que ela é haplóide. HOMEM 2n=46 n=23

17 Genes Definição: O gene é uma sequência de nucleotídeos em uma molécula de DNA, que contêm a informação necessária para sintetizar uma molécula de RNA mensageiro para, a partir dele construir uma proteína. Existe cerca de genes distribuídos nos 46 cromossomos da espécie humana. Cada gene se localiza em um ponto específico do cromossomo chamado lócus.

18 Genoma É o lote haplóide cromossômico típico de uma espécie, ou ainda, o conjunto informacional contido em toda sequência de bases nitrogenadas do DNA de uma célula ou espécie.

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21 Ácidos nucléicos: DNA e RNA DNA transmitir informação genética de uma célula para outra; comandar a fabricação de proteínas DNA fabrica RNA, que vai para o citoplasma e comanda a produção de proteína no ribossomo

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24 Ácidos Nucléicos

25 DNA É o gene que através de duas propriedades replicação e transcrição - determina os caracteres hereditários, além de transmiti-los de geração a geração e é responsável pelo controle das atividades das células, determinando suas características. Realiza a replicação ou Auto - duplicação. O DNA existe principalmente no núcleo das células. RNA - Comanda a síntese de proteínas, processo onde atuam diferentes tipos de RNA (RNAm, RNAt e RNAr). O RNA é sintetizado no núcleo, acaba migrando para o citoplasma. O RNAm (mensageiro) produzido diretamente a partir do DNA, durante o processo de transcrição e comanda a síntese de proteínas. O RNAt (transportador) é o menor RNA da célula e desempenha a função de capturar aminoácidos, transportado-os em seguida para o RNAm, que se encontra associado aos ribossomos. O RNAr (ribossômico) é o RNA de cadeia mais longa, se associa a proteínas, formando os ribossomos. Logo, tem função estrutural.

26 Ácidos Nucléicos

27 Estrutura dos Ácidos Nucléicos DNA e RNA Estrutura comum: um grupo de fosfato ligado por uma ligação fosfodiéster a uma pentose (molécula de açúcar com 5 carbonos), que por sua vez esta ligada a uma base nitrogenada.

28 ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLÉICO (DNA) Polímero linear longo e de fita dupla, composto de 4 tipos de nucleotídeos (A, T, C e G), que é o carreador da informação genética. Contém toda a informação necessária para a construção das células e tecidos de um organismo.

29 ÁCIDO RIBONUCLÉICO (RNA) Polímero linear de fita simples, compostos de nucleotídeos (A, U, C e G). Apresenta 3 tipos de RNA celular (mrna, trna e rrna), com papéis diferentes na síntese de proteínas. RNAm: transporta as instruções do DNA que especificam a ordem exata dos aa durante a síntese de proteínas. RNAt: interpreta as informações do RNAm e transporta aa durante a síntese de proteínas. RNAr: auxilia o RNAt no processo de tradução.

30 DNA e RNA Quimicamente muito semelhantes Constituídos por 4 nucleotídeos A, G purinas (contém um par de anéis fusionados) T, C e U pirimidinas (anéis simples) Bases Nitrogenadas

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32 Nucleotídeos

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37 Nucleosídeo: açúcar + base BASE NITROGENADA Nucleotídeo: fosfato + açúcar + base GRUPO FOSFATO AÇUCAR Estrutura geral dos Nucleotídeos. (a) Adenosina-5-monofosfato (AMP), presente no RNA e (b) ribose e desoxirribose, as pentoses dos RNAs e DNAs.

38 Esqueleto do ácido nucléico Formado por unidades repetidas de fosfato-pentose a partir das quais as bases purinas e pirimidinas se estendem como grupamentos laterais. Orientação: 5 3 -Extremidade 5 : tem um hidroxil ou um grupamento fosfato no carbono 5 de seu açúcar terminal. -Extremidade 3 : apresenta um grupamento hidroxil no carbono 3 de seu açúcar terminal.

39 Orientação: sempre 5 para 3 Ligação fosfodiéster: ligação química entre nucleotídeos adjacentes no DNA e RNA

40 -Dupla hélice DNA -Fitas antipararelas (reverse) -Pontes de Hidrogênio entre as bases nitrogenadas (A=T e C=G) -Pareamento de bases de Watson-Crick: é ligação entre uma pirimidina e uma purina (DNA natural) -Fitas Complementares A dupla hélice de DNA. (a) Modelo tridimensional e (b) estrutura química.

41 As Principais Diferenças entre DNA e RNA DNA RNA Pentose Desoxirribose Ribose Bases Nitrogenadas Estruturas Adenina, Guanina, Citosina e Timina Duas cadeias Helicoidais Adenina, Guanina, Citosina e Uracila Uma cadeia Origem Replicação Transcrição Função Informação genética Síntese de proteínas

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