Ciclo Celular. Ciclo Celular 13/08/ ) Conceitos Prévios
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- Estela Henriques Azambuja
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1 1) Conceitos Prévios Cromossomo: Estrutura que contém uma longa molécula de DNA associada a proteínas histonas, visível ao microscópio óptico em células metafásicas. Cromossomo 1) Conceitos Prévios Cromossomo Simples 2 braços 1 centrômero Condensação Centrômero DNA Proteína histona 1
2 1) Conceitos Prévios Cromossomo Duplo CROMOSSOMO METAFÁSICO 4 braços 2 centrômeros (só um visível) Cinetócoro região de ancoragem dos fusos mitóticos Cromátide Centrômero Constrição primária (centrômero) ponto de união das cromátides Constrições secundárias formadoras do nucléolo Um cromossomo duplicado Telômeros Impedem a adesão dos cromossomos entre si 1) Conceitos Prévios Classificação dos cromossomos quanto à posição do centrômero Centrômero Metacêntrico Submetacêntrico Acrocêntrico Telocêntrico 1) Conceitos Prévios Homólogos São cromossomos semelhantes na forma e no tamanho, presentes aos pares em células diplóides (2n) Célula diplóide (2n) intérfase Não há Célula haplóide (n) intérfase A C B D Célula diplóide (2n) Divisão celular Não há Célula haplóide (n) Divisão celular 2
3 1) Conceitos Prévios Células Haplóides (C e D) não possuem cromossomos Ciclos de Vida Ciclo Haplôntico / Haplonte ( Ulothrix) Células Diplóides (A e B) possuem cromossomos A B Célula diplóide (2n) intérfase Célula diplóide (2n) Divisão celular Esporos (n) Gametas (n) Não há Célula haplóide (n) intérfase C D Não há Célula haplóide (n) Divisão celular Zigótica ou inicial Algumas algas, alguns fungos e protozoários Ciclo Diplôntico Ciclo Diplonte/ Diplôntico ( Caulerpa) Ciclo haplodiplobiôntico ou alternância de gerações (Ulva) Gametas (n) Gametas (n) Esporos (n) Gamética ou final (2n) Espórica ou intermediária (2n) 3
4 2) CICLO CELULAR Intérfase: Fase que precede qualquer divisão celular. Ocorre a duplicação do DNA e a formação de cromossomos duplos. Possui três subfases: G 1 : pré-síntese (cromossomos simples) S : Síntese de DNA G 2 : Pós-síntese (cromossomos duplos) 2) Processo em que uma célula mãe haplóide (n) ou diplóide (2n), sempre com cromossomos duplicados, origina duas células filhas contendo o mesmo número de cromossomos da célula mãe, porém na forma simples. Pode ocorrer com células (n) ou (2n) Não altera o número de cromossomos em relação à célula mãe É chamada de DIVISÃO EQUACIONAL e simbolizada por E! Alguns autores abordam também a fase G 0, entre a fase G1 e S, período em que a célula permanece em repouso, até que algum estímulo a faça entrar em divisão. Quantidade de DNA G1 S G2 Fases do ciclo celular Células filhas Célula mãe N N N 2N 2N 2N 2) Finalidades da mitose 2) Fases a) Prófase ü Crescimento e regeneração de tecidos ü Cicatrização ü Formação de gametas emvegetais ü Formação de gametas emanimais por partenogênese ü Divisões do zigoto durante o desenvolvimento embrionário 1. Entrada de água na célula 2. Início da espiralização do DNA para formar os cromossomos. 3. Desaparecimento do nucléolo. 4. Migração dos centríolos para os pólos opostos da célula. 5. Rompimento e degeneração da carioteca. 4
5 2) Fases b) Metáfase 2) Fases b) Metáfase **Grau máximo de espiralização dos cromossomos (visíveis ao M.O.) 1. duplicados alinhados lado a lado no equador da célula. 2. Centríolos dispostos nos pólos opostos da célula. 2) Fases c) Anáfase 2) Fases d) Telófase 1. Encurtamento das fibras do fuso. 2. Ruptura dos centrômeros. 3. simples (cromátides irmãs) puxadas para os pólos da célula. 4. Início da desespiralização dos cromossomos. 1. Ocorre a citocinese (divisão do citoplasma) 2. Formação de duas novas cariotecas e dois novos nucléolos. 3. se desespiralizam e as fibras do fuso desaparecem. 5
6 13/08/2018 2) Fases 2) Comparativo da Vegetal e Animal d) Telófase Célula Vegetal Célula Vegetal Lamela média Citocinese Centrífuga Célula Animal Estrangulamento do citoplasma Vegetal Animal Acêntrica Cêntrica Anastral Astral Citocinese Centrífuga Citocinese Centrípeta Citocinese Centrípeta 2) Micrografias 2) Gráfico de quantidade de DNA 6
7 13/08/2018 Divisão Celular: e 3) 3) Divisão celular em que uma célula mãe sempre (2n) com cromossomos duplos origina através de duas divisões sucessivas, quatro células filhas contendo metade do número de cromossomos da célula mãe. Finalidades da (R!) Reduz a ploidia pela metade em relação aos cromossomos da célula mãe. Chamada de DIVISÃO REDUCIONAL e simbolizada por R! Célula mãe só ocorre em células diplóides (2n) 1ª divisão: Reducional (R!) 2Nd (Separação dos ) Nd Nd 46 cromossomos paternos (2n) Espermatozóide (n) (23 cromossomos) 46 cromossomos (23 de origem paterna e 23 de origem materna) 2ª divisão: Equacional (E!) (Divisão das cromátides) Células filhas Ns Ns Ns Ns 46 cromossomos maternos (2n) Divisão Celular: e 3) Finalidades da (R!) Óvulo (n) (23 cromossomos) 3) Intérfase Duplicação do DNA (Antecede a ) Etapas da meiose Divisão Reducional ou I (R!) a) Prófase I b) Metáfase I c) Anáfase I d) Telófase I Divisão Equacional ou II (E!) a) Prófase II b) Metáfase II c) Anáfase II d) Telófase II 7
8 3) Leptóteno Zigóteno Paquíteno Divisão Reducional ou I (R!) Prófase I o Fase mais longa da meiose ü É dividida em5 subfases: a) Leptóteno ( condensação) b) Zigóteno (complexo sinaptonêmico ) c) Paquíteno (início do crossing-over) d) Diplóteno (quiasma) e) Diacinese Troca de fragmentos entre cromossomos Início da espiralização dos cromossomos Diplóteno Formação da sinapse entre os cromossomos Diacinese Tétrades ou bivalentes Crossing-over Variabilidade genética Quiasmas Terminalização dos quiasmas 3) Paquíteno (tétrade/bivalente) Diplóteno (Quiasmas) modificados Divisão Reducional ou I (R!) Metáfase I Homólogos Fibras do fuso duplicados e pareados Resultado das permutações pareados, um oposto ao outro, presos às fibras do fuso na placa equatorial da célula. 8
9 3) Divisão Reducional ou I (R!) Anáfase I 3) Divisão Reducional ou I (R!) Telófase I Separação de cromossomos duplicados A Segregação Independente dos Promove variabilidade genética Encurtamento das fibras do fuso. se separam, indo cada um para um lado da célula. Não ocorre divisão do centrômero! Novos núcleos Citocinese Centrípeta Divisão citoplasmática (citocinese) Célula mãe (2n) origina duas células filhas (n) Os cromossomos continuam duplos e não ocorre divisão do centrômero Formação de duas novas cariotecas e de dois novos nucléolos. No final da Telófase I os cromossomos se desespiralizam 3) Divisão Equacional ou II (E!) Prófase II 3) Divisão Equacional ou II (E!) Metáfase II Duplicação dos centríolos. Espiralização dos cromossomos. Desaparecimento da carioteca. Condensação dos cromossomos não pareados lado a lado na placa equatorial duplos não atingem o grau máximo de espiralização. Os cromossomos associam-se as fibras do fuso, alinhando-se no equador da célula. 9
10 3) Divisão Equacional ou II (E!) Anáfase II 3) Divisão Equacional ou II (E!) Telófase II Novos núcleos (haplóides) Divisão citoplasmática (citocinese) Separação das cromátides irmãs Ocorre o encurtamento das fibras do fuso e divisão do centrômero. Cada cromossomos duplo origina duas cromátides irmãs (cromossomos simples). Os cromossomos simples são puxados para os pólos da célula. Ocorre divisão do citoplasma (citocinese) originando quatro células filhas. As células filhas são haplóides e possuem cromossomos simples. A carioteca e o nucléolo reaparecem e os cromossomos se descondensam. 3) 3) Finalidades da (R!) o Formação dos gametas emanimais o Formação dos esporos nos vegetais 10
11 X Divisão Celular: e 3) x Homólogos Célula (2n) Duplicação dos cromossomos Euploidia: Altera toda a ploidia da célula (não ocorre na espécie humana) o 2n: indivíduos diplóides o 2n n: indivíduos haplóides Ex: zangão o 2n + n: indivíduos triplóides Ex: Banana (Musa paradisíaca) duplos Aneuploidia: Altera o número de cromossomos do cariótipo Separação das Cromátides (E!) Separação das Cromátides (E!) Separação dos (R!) o 2n + 1 (47 cromossomos) Trissomia o 2n + 2 (48 cromossomos) Tetrassomia o 2n 1 (45 cromossomos) Monossomia o 2n 2 (44 cromossomos) Nulissomia Divisão Celular: e Divisão Celular: e Principais aneuploidias humanas a) Síndrome de Down (Trissomia do 21 ou Mongolismo) Principais aneuploidias humanas a) Síndrome de Down (Trissomia do 21 ou Mongolismo) 3 cromossomos no par 21 Trissomia Cariótipos possíveis Ø Homem: 45A + XY Ø Mulher: 45A + XX O que causa? Erro na distribuição dos cromossomos na formação dos gametas (espermatozóides e óvulos) ü Idade avançada ü Exposição a altas taxas de radiação ü Uso de drogas alucinógenas (LSD, Heroína, Ecstasy) Quadro clínico o Baixa estatura o Obesidade o Olhos oblíquos o Mãos e dedos curtos o Prega Simiesca na mão o Alteração mental o Homem estéril o Mulher fértil 11
12 Divisão Celular: e Principais aneuploidias humanas b) Síndrome de Klinefelter (XXY) Cariótipo: 44 A + XXY Quadro clínico o Ginecomastia o Alargamento dos quadris o Voz aguda o Retardo mental presente de leve a moderado o Esterilidade (atrofia dos testículos) o Cromatina sexual presente nas células Divisão Celular: e Principais aneuploidias humanas c) Síndrome de Turner (X0) Só ocorre em mulheres Cariótipo 44A + X0 o Baixa estatura o Obesidade o Pescoço alado o Muitos pêlos no corpo o Retardo mental moderado o Esterilidade (ovários atrofiados) o Sem cromatina sexual nas células Divisão Celular: e Divisão Celular: e Principais aneuploidias humanas Só ocorre em homens Principais aneuploidias humanas Só ocorre em mulheres d) Síndrome do duplo Y (XYY) Cariótipo 44A + XYY o Maioria dos homens são fenotipicamente normais. o Crescimento ligeiramente acelerado na Infância. o Homens com estatura muito elevada. o Hiperatividade e crises de fúria na infância e início da adolescência. o Grande número de acne facial durante a adolescência; o Taxa de testosterona aumentada, o que pode ser um fator contribuinte para a inclinação anti-social e aumento de agressividade; o Entre criminosos e doentes mentais, essa freqüência chega a 3%. e) Síndrome do triplo X Super-fêmea Cariótipo 44A + XXX o Mulheres com estatura geralmente acima da média. o Apresentam genitália e mamas subdesenvolvidas. o Apresentam certo grau de retardamento mental. o Puberdade precoce. o São férteis. 12
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