DEFINIÇÃO. Constituinte celular responsável pelo armazenamento do material genético, atuando como centro de controle das atividades celulares.

Transcrição

1 NÚCLEO

2 DEFINIÇÃO Constituinte celular responsável pelo armazenamento do material genético, atuando como centro de controle das atividades celulares.

3 OCORRÊNCIA Em células eucariotas núcleo individualizado OBS.: Procariotos nucleóide (núcleo desindividualizado)

4 QUANTIDADE POR CÉLULA Normalmente único (células uninucleadas) Ausente (células anucleadas) Ex.: hemácias Vários por célula (células multinucleadas) Ex.: células musculares estriadas esqueléticas

5 ESTRUTURA

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10 COMPACTAÇÃO CROMOSSÔMICA DNA NUCLEOSSO MO HISTON AS SOLENÓI DE CROMONE MA

11 ESTRUTURA CROMOSSÔMICA TELÔMER O CONSTRIÇÃO PRIMÁRIA COM CENTRÔMERO CONSTRIÇ ÃO SECUNDÁR IA SATÉLI TE

12 TIPOS DE CROMOSSOMOS Quanto a posição do centrômero

13 CICLO CELULAR

14 DEFINIÇÃO Período e conjunto de eventos que inicia-se com a formação de uma célula após uma divisão celular, até o término da divisão dessa célula.

15 INTERFASE DIVISÃO CELULAR Mitose Meiose ETAPAS

16 INTERFASE

17 INTERFASE Período em que a célula não está se dividindo CARACTERÍSTICAS: É o período que antecede qualquer divisão celular; É o período de maior atividade metabólica de uma célula; Nela ocorre transcrição gênica, síntese de proteínas e demais atividades vitais da célula, ou seja, é quando as células realizam as atividades biológicas as quais estão destinadas; É quando ocorrem os preparativos para uma eventual divisão; Nesse período ocorre o aumento de tamanho celular, até que atinja as dimensões características;

18 FASES DA INTERFASE: G1, S, G2 (Obs.: G0)

19 PERÍODO G1 É o primeiro período, começando ao final da divisão celular anterior e se estendendo até o início da duplicação do DNA. Durante este período a célula executa as funções as quais é destinada. CARACTERÍSTICAS: Intensa síntese de RNA e proteínas; Aumento significativo da célula; Material genético totalmente descondensado e não duplicado, compondo a cromatina; Estágio mais variável em termo de tempo;

20 PERÍODO S CARACTERÍSTICAS: Período em que ocorre a replicação do DNA Os cromossomos, compondo a cromatina, passam a apresentar duas cromátides, estando então duplicados Durante o período S ocorrerá diminuição da atividade metabólica geral e a célula se destinará, principalmente, à síntese de DNA.

21 PERÍODO G2 CARACTERÍSTICAS: Posterior a duplicação do DNA, antecedendo uma divisão. Representa um tempo adicional para o crescimento celular. Retomada da síntese de RNA e proteínas. Ocorrem os preparativos finais para a divisão celular. Síntese de moléculas e organelas relacionadas ao processo de divisão celular. Completa-se a duplicação de centríolos

22 Obs.: Período G0 (G zero): Em tecido cujas células se dividem muito raramente ou nunca se dividem o ciclo celular está interrompido em G1, num período especial denominado G0.

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24 OBS.: PONTOS DE CHECAGEM No ciclo celular existem momentos em que mecanismos celulares verificam as condições da célula antes de prosseguir de uma fase para outra, esse momentos são denominados pontos de checagem.

25 Ponto de checagem em G1: Pouco antes da célula entrar em S Nesse ponto a célula verifica: Se o tamanho é adequado Se o meio externo é adequado a proliferação celular Se o DNA está alterado Ponto de checagem em G2: Ocorre um pouco antes da célula entrar em divisão Verifica: Crescimento Replicação do DNA

26 VARIAÇÃO NA QUANTIDADE DE DNA

27 MITOSE

28 DEFINIÇÃO Tipo de divisão celular em que uma célula da origem a duas novas células com a mesma constituição cromossômica da célula inicial

29 IMPORTÂNCIA DA MITOSE Crescimento do organismo Renovação e regeneração tecidual Formação de estruturas corpóreas em organismos pluricelulares Formação de gametas em seres haplóides Relacionado aos processos de reprodução assexuada

30 FASES DA MITOSE Prófase Metáfase Anáfase Telófase Obs.: Alguns autores adotam a prometáfase entre a prófase e a metáfase

31 INTERFASE CARIOTECA NUCLÉOLO PAR DE CENTRÍOLOS CROMOSSOMOS DESCONDENSADOS DUPLICADOS COMPONDO A CROMATINA CENTRÍOLOS DUPLICADOS INÍCIO DA INTÉRFASE (Período G1) FINAL DA INTÉRFASE (Período G2)

32 PRÓFASE INÍCIO INÍCIO DO DESAPARECIMENTO DA CARIOTECA E DO NUCLÉOLO FIM DESAPARECIMENTO TOTAL DA CARIOTECA E DO NUCLÉOLO CONDENSAÇÃO CROMOSSÔMICA CENTRÍOLOS MIGRAM AOS PÓLOS OPOSTOS DA CÉLULA FORMAÇÃO DO CINETÓCORO CENTRÍOLOS TOTALMENTE NOS PÓLOS OPOSTOS INÍCIO DA FORMAÇÃO DO FUSO ACROMÁTICO E FORMAÇÃO DE ÁSTER FUSO ACROMÁTICO FORMADO

33 CENTRÔMERO FIBRAS DO CINETÓCORO OU FIBRAS CROMOSSÔMICAS

34 OBS.: PROMETÁFASE Inicia-se após o rompimento da carioteca, não havendo mais limites físicos entre o citoplasma e o material nuclear. Centrossomos e pares de centríolos nos pólos opostos. Microtúbulos do fuso acromático ligam-se ao cinetócoro de cada cromátide-irmã e passam a ser chamados fibras do cinetócoro ou fibras cromossômicas. Cromossomos duplicados presos às fibras do cinetócoro são deslocados ao plano equatorial da célula.

35 METÁFASE CROMOSSOMOS PRESOS AS FIBRAS DO FUSO ACROMÁTICO DISPÕE-SE NO PLANO EQUATORIAL DA CÉLULA, DANDO ORIGEM A PLACA EQUATORIAL OU METAFÁSICA OBS: HÁ INTENSA MOVIMENTAÇÃO DE PARTÍCULAS E ORGANELAS, QUE SÃO DESLOCADAS EQUITATIVAMENTE AOS PÓLOS DA CÉLULA. NESSA FASE OS CROMOSSOMOS ALCANÇAM GRAU MÁXIMO DE CONDENSAÇÃO

36 ANÁFASE DEVIDO A DUPLICAÇÃO DO CENTRÔMERO HÁ SEPARAÇÃO DE CROMÁTIDES IRMÃS FORMANDO CROMOSSOMOS IRMÃOS ENCURTAMENTO DAS FIBRAS DO FUSO ACROMÁTICO E CONSEQUENTE MIGRAÇÃO DOS CROMOSSOMOS AOS PÓLOS OPOSTOS DA CÉLULA

37 TELÓFASE DESCONDENSAÇÃO TOTAL DOS CROMOSSOMOS DESAPARECIMENTO DO FUSO ACROMÁTICO E DO ÁSTER REAPARECIMENTO DA CARIOTECA E DO NUCLÉOLO DIVISÃO DO CITOPLASMA (CITOCINESE CENTRÍPETA)

38 FINAL DA TELÓFASE E NOVAS CÉLULAS FORMADAS EM INTERFASE DUAS NOVAS CÉLULAS FORMADAS QUE ESTARÃO, AO TÉRMINO DA MITOSE, NO PERÍODO G1 DA INTÉRFASE

39 DIFERENÇA ENTRE MITOSE EM CÉLULAS ANIMAIS E CÉLULAS VEGETAIS

40 VARIAÇÃO DA QUANTIDADE DE DNA DURANTE A MITOSE

41 REGULAÇÃO DO CICLO CELULAR Estímulo para divisão: Fatores de crescimento celular Tamanho mínimo para formação de células-filhas viáveis Passagem pelos pontos de checagem

42 OCORRÊNCIAS NOS PONTOS DE CHECAGEM 1º: Período G1 Há fatores de crescimento S Não há fatores de crescimento G0 Lesões no DNA interrupção Lesões reparadas S Lesões não reparadas apoptose 2º: Período G2 Lesões no DNA interrupção de G2 Lesões reparadas divisão Lesões não reparadas apoptose 3º: Metáfase Lesões cromossômicas interrupção Lesões reparadas completa a divisão Lesões não reparadas apoptose

43 OBS.: PROTEÍNA P53 Proteína que participa da interrupção do ciclo celular, sendo produzida em larga escala sempre que moléculas de DNA forem danificadas, e se os danos forem muito grandes essa proteína ativa a apoptose. Proteína p53 não funcional: Células com DNA danificado podem se multiplicar, podendo, eventualmente, transformar-se em células cancerosas.

44 ALTERAÇÕES QUE LEVAM A TRANSFORMAÇÃO DE CÉLULA NORMAL EM TUMORAL: Mutação gênica Perdas e duplicações cromossômicas Quebras cromossômicas PRINCIPAIS GENES AFETADOS: Genes supressores de tumor: produzem proteínas que impedem a progressão do ciclo celular quando há problemas Oncogenes: estimulam as divisões celulares OBSERVAÇÃO: É necessário diversas alterações para produzir tumores. Algumas vezes a pessoa herda dos pais alterações genéticas, o que a torna propensa a desenvolver tumores.

45 MEIOSE

46 DEFINIÇÃO Tipo de divisão celular em que uma célula, após duas divisões nucleares e duas divisões citoplasmáticas sucessivas, dá origem a quatro novas células com a metade do número cromossômico da célula inicial.

47 IMPORTÂNCIA Formação de células reprodutoras Ex.: gametas e esporos Promove redução do número cromossômico permitindo a ocorrência da fecundação Promove recombinação gênica, o que eleva a variabilidade genética de uma população

48 ETAPAS

49 INTÉRFASE

50 PRÓFASE I - LEPTÓTENO INÍCIO DA CONDENSAÇÃO CROMOSSÔMICA COM VISUALIZAÇÃO DE CROMÔMEROS Centrossomos duplicados com centríolos iniciam a migração aos polos opostos. Início da formação do fuso acromático e formação de áster

51 PRÓFASE I - ZIGÓTENO Desaparecimento gradual do nucléolo e da carioteca Pareamento dos cromossomos homólogos (sinapse)

52 PRÓFASE I - PAQUÍTENO Os cromossomos estão mais condensados e completamente emparelhados. Cada par de cromossomos forma um conjunto denominado bivalente ou tétrade Ocorrência do crossing-over ou permutação

53 CROSSING-OVER OU PERMUTAÇÃO Troca de segmentos entre cromátides não-irmãs de cromossomos homólogos Importância: aumenta as misturas genéticas, levando a uma maior variedade de gametas formados no indivíduo (eleva a variabilidade genética)

54 PRÓFASE I - DIPLÓTENO Os cromossomos homólogos começam a se separar e aparecem nitidamente constituídos por duas cromátides Visualização de quiasma, indicando a ocorrência do crossing-over

55 PRÓFASE I - DIACINESE Desaparecimento da carioteca e do nucléolo Ao final da prófase os centríolos estarão nos pólos e o fuso formado Terminalização dos quiasmas

56 METÁFASE I Os pares de cromossomos homólogos se prendem as fibras do fuso e alinhamse no plano equatorial da célula, formando a placa equatorial dupla

57 ANÁFASE I Encurtamento das fibras do fuso e consequente migração de cromossomos homólogos aos pólos opostos da célula

58 TELÓFASE I Cromossomos separados em dois lotes, um em cada polo da célula. Desaparecimento do fuso acromático e do áster Reorganização da carioteca e do nucléolo Citocinese Surgem dois núcleos, cada um com a metade do número cromossômico presente no original, porém os cromossomos ainda estão duplicados.

59 OBS.: Intercinese Entre a meiose I e a meiose II, existe um intervalo breve, que não é uma nova interfase (não há duplicação do material genético), denominado intercinese.

60 PRÓFASE II Os cromossomos já constituídos por duas cromátides começam a se condensar Os centríolos duplicados migram aos polos opostos e o fuso acromático e áster se formam Os nucléolos vão desaparecendo, a carioteca fragmenta-se Os cromossomos, mais curtos e mais grossos, espalham-se pelo citoplasma

61 METÁFASE II Os cromossomos associam-se ao fuso acromático formado durante a prófase II Alinhamento dos cromossomos no plano equatorial da célula Obs.: Cada cromossomos estará ligado a duas fibras do fuso.

62 ANÁFASE II Separação das cromátides-irmãs, formando os cromossomos-irmãos que migram aos pólos devido ao encurtamento das fibras do fuso

63 TELÓFASE II Cromossomos descondensam, desaparece áster e fuso acromático Os nucléolos reaparecem As cariotecas se reorganizam ao redor de cada conjunto de n cromossomos O citoplasma se divide (citocinese) e surgem duas células-filhas para cada célula que passou pela segunda divisão meiótica.

64 QUATRO NOVAS CÉLULAS AO FINAL DO PROCESSO Cada célula-filha formada apresenta a metade do número cromossômico da célula que iniciou a meiose.

65 GRÁFICO REPRESENTATIVO DA VARIAÇÃO NA QUANTIDADE DE DNA NA MEIOSE

66 NÃO-DISJUNÇÃO CROMOSSÔMICA Se ocorrer na meiose I: uma das células recebe os dois cromossomos homólogos que não se separam. Se ocorrer na meiose II: uma das células recebe os dois cromossomos-irmãos que não se separam. Resultado das não disjunções na meiose: formação de gametas com cromossomos a mais ou a menos.

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68 OBSERVAÇÃO A frequência de não-disjunções cromossômicas na formação dos gametas femininos aumenta drasticamente em mulheres com mais de 35 anos. Com isso, o risco de serem geradas crianças portadoras de anomalias cromossômicas aumenta muito. Aconselha-se que mulheres com mais de 35 anos procurem aconselhamento genético no caso de quererem engravidar.

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70 ACONSELHAMENTO GENÉTICO CONCEITO: Conjunto de procedimentos que se destina a informar e orientar indivíduos que apresentam problemas relacionados com a ocorrência ou risco de ocorrência de uma doença genética em sua família.

71 ACONSELHAMENTO GENÉTICO PRINCIPAIS OBJETIVOS: Visa diminuir a angústia e o sofrimento causado pela doença; Fornecer o diagnóstico médico e suas implicações em termos de prognósticos e tratamentos (se possível); Fornecer dados sobre a origem genética e risco de recorrência para descendentes da do paciente, seus pais e outros parentes; Ajuda para tomada de decisões sobre a reprodução, bem como redução de ansiedade e sentimento de culpa de seus pais; Melhor conhecimento à população sobre aspectos genéticos das doenças, com vistas a reduzir a incidência de doenças genéticas, prevenindo-as ou eliminandoas, e diminuir a frequência de genes deletérios na população.

72 ACONSELHAMENTO GENÉTICO TIPOS A) Prospectivo: Quando previne o aparecimento de uma doença genética na família Geralmente fornecido a indivíduos com risco teórico aumentado de gerar descendentes com a doença genética. Ex.: casais com risco de ter prole afetada devido a idade avançada dos cônjuges; mães que foram expostas a agentes teratogênicos no período prégestacional; identificação de heterozigotos; casamentos consanguíneos; etc

73 ACONSELHAMENTO GENÉTICO B) Retrospectivo Quando já existem afetados nas famílias Exemplo: mulher, filha de hemofílico que deseja saber a probabilidade de vir a ter filhos também hemofílico; casal cujo primogênito nasceu com anencefalia quer saber se há risco de nascer outra criança com a mesma anomalia.

74 ACONSELHAMENTO GENÉTICO INDICAÇÕES PARA ACONSELHAMENTO GENÉTICO Gravidez em mulheres acima de 35 anos de idade Está associado ao risco aumentado de nascerem crianças com síndrome de Down e outras trissomias, como trissomias do 18 e 13. Neste caso são importantes aconselhamentos genéticos e diagnósticos pré-natal Para certos tipos de câncer O inícios precoce em vários membros da família sugere a existência de fatores genéticos associados, que podem ser detectados por testes de triagem; Abortos espontâneos recorrentes

75 ACONSELHAMENTO GENÉTICO INDICAÇÕES PARA ACONSELHAMENTO GENÉTICO Fatores teratogênicos Algumas infecções virais como rubéola, drogas como as derivadas do ácido retinóico e anticonvulsivantes são considerados fatores teratogênicos; Exposição de mulheres a teratógenos potenciais durante sua gravidez; Consanguinidade Descendentes de pais consaguíneos apresentam risco aumentado de homozigose para um alelo mutante raro, podendo ser, então, afetados por uma doença autossômica recessiva rara.

76 OBS.: Casamento consanguíneo é o casamento entre indivíduos que apresentam pelo menos um ancestral comum não mais remoto do que trisavós. Uma união entre consanguíneos de primeiro grau (irmãos, pais/filhos) é considerada incestuosa

77 PRINCIPAIS MÉTODOS DE DIGNÓSTICO PRÉ-NATAL Ultra-sonografia ou ecografia

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79 AMNIOCENTESE: Período: aproximadamente 16ª semana (alguns casos entre a 11ª a 14ª semana)

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81 BIÓPSIA DE VILOSIDADE CORIÔNICA Período: entre a 9ª e a 12ª semanas.

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83 CORDOCENTESE Amostragem de sangue fetal Técnica de obtenção de pequenas amostras de sangue fetal. Período: geralmente em torno da 18ª semana Para: Análise cromossômica rápida Condições hematológicas fetais Tratamento fetal Risco: Aborto ou morte fetal se não realizado em época correta. (1%)

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