Post on 07-Apr-2016
Núcleo Celular: DNA, Núcleo Celular: DNA, Cromossomo e Cromossomo e
CromatinaCromatina
Profa. Carla Bertechini Faria
O NÚCLEO CELULAR
nucleoplasma
• Funções:
•O Núcleo atua na reprodução celular
• É portador das características hereditárias
• Coordena as atividades celulares
• DNA – Ácido Desoxirribonucléico
• Molécula em dupla hélice
• Contém a informação genética
• O DNA quando condensado com proteínas (Histonas) formam os cromossomos
• DNA associado com proteínas (histonas)
• Cromatina
Quatro tipos de histonas: H2A, H2B, H3 e H4 organizam-se aos pares para formar os nucleossomas, aos quais as fitas de DNA se enovelam
• Dois tipos de cromatinas:
Eucromatina = DNA ativo produz proteínas
Heterocromatina = DNA não ativo
• Cromossomo:
• Estrutura que contém uma longa molécula de DNA associada a proteínas histonas
• Os cromossomos contém muitos genes
Proteína histona
Condensação
Cromossomo
DNA
CROMATINA
Organização: DNA, Cromatina e Cromossomo
Estrutura do CromossomoEstrutura do Cromossomo
Satélite (SAT)
Braço
telômeros
Constrição secundária
Centrômero ou constrição primária
cromátideTelômero
Constrição secundária
• Centrômero ou constrição primária = é a região mais condensada de um cromossomo, constituída de heterocromatina. Tem importante função durante o processo de divisão celular, pois é onde se ancoram as fibras do fuso.
• Cromátide-irmã = Cromátide é um dos dois filamentos interligados, formado pela duplicação de um cromossomo durante os processos de divisão celular.
• Região satélite (SAT) = regiões localizadas próximas das extremidades cromossômicas. São também chamadas de região organizadora de nucléolos, e, portanto, está associada com a organização de nucléolos durante o ciclo celular.
• Telômeros = são estruturas constituídas por fileiras repetitivas de proteínas e DNA que formam as extremidades dos cromossomos. Sua principal função é manter a estabilidade estrutural do cromossomo.
Estrutura do CromossomoEstrutura do Cromossomo
Classificação dos cromossomos quanto à posição do centrômero
Braço
Braço
Centrômero
Metacêntrico Submetacêntrico Acrocêntrico Telocêntrico
Alguns conceitos importantesAlguns conceitos importantes
•Cromossomos homólogos e cariótipo
•Genes
•Genes alelos
•Células haplóides e diplóides
• Cromossomos Homólogos
• Nas células os cromossomos estão agrupados em pares cada par é constituído por um par de cromossomos, chamados de homólogos
• São cromossomos semelhantes na forma e no tamanho
• Cariótipo
• É o conjunto cromossômico de uma determinada espécie
• A espécie humana apresenta 23 pares de cromossomos homólogos em seu cariótipo
• GeneSegmento da molécula de DNA capaz de determinar uma característica. Contém a informação para a síntese de uma proteína.
• Para cada característica há um gene que determina sua manifestação
Por ex: Um gene que
determina a cor dos olhos, é diferente de outro que determina a cor da pele
Genes que ocupam o mesmo locus em cromossomos homólogos
• GENES ALELOS
• Células haplóides e diplóides
• Células diplóides são aquelas cujos cromossomos se organizam em pares de cromossomos homólogos.
•Células haplóides possuem somente um cromossomo de cada tipo em seu núcleo.
• Células Haplóides (C e D) não possuem cromossomos homólogos
• Células Diplóides (A e B) possuem cromossomos homólogos
Cromossomos homólogos
Célula diplóide
(2n)s
Cromossomos homólogos
Célula diplóide
(2n)d
Não há homólogos
Célula haplóide
(n)d
Não há homólogos
Célula haplóide
(n)s
A B
C D
• 1) Quais são os principais constituintes do núcleo celular? • 2) Cite as funções da carioteca, do nucléolo e do DNA.• 3) Diferencie: DNA, cromatina e cromossomo.• 4) O que são os telômeros e a zona SAT? descreva e
função de cada região.• 5) Como os cromossomos são classificados quanto à
posição do centrômero.• 6) O que são cromossomos homólogos• 7) O que é o cariótipo? Como é constituído o cariótipo da
espécie humana?• 8) O que são genes?
Teste seus conhecimentos
Divisão Celular: Mitose Divisão Celular: Mitose
Finalidades da mitose
Crescimento regeneração de tecidos (cicatrização) Divisões do zigoto durante o desenvolvimento
embrionário
Tipo de divisão celular que ocorre nas células somáticas
A partir de uma célula são formadas duas novas células com o mesmo número de cromossomos.
2n = 46 Célula mãe
Células filhas
2n = 46 2n = 46
Intérfase: Fase que precede qualquer divisão celular.
Ocorre a duplicação do DNA e portanto o aumento da quantidade de DNA na célula.
Possui três fases:
G1 : pré-síntese (cromossomos simples), intensa síntese de proteínas e aumento do citoplasma
S : Síntese de DNA (duplicação)
G2: cromossomos duplicados e início da mitose
IntérfaseIntérfase
Qua
ntid
ade
de
DN
A
Fases do ciclo celular
G1
S
G2
X
2X
Tipo de divisão celular em que uma célula, origina duas células filhas contendo o mesmo número de cromossomos da célula mãe.
Pode ocorrer com células haplóides (n) quanto diplóides (2n) A mitose também é chamada de divisão equacional e
simbolizada por E!
Nd
Ns Ns
2Nd
2Ns 2Ns
Célula mãe
Células filhas
Divisão Celular: Mitose Divisão Celular: Mitose
a) Prófase
1. Cromossomos condensados2. Desaparecimento do núcleo.3. Organização dos centríolos e formação das fibras do fuso
Divisão Celular: Mitose Divisão Celular: Mitose
b) Metáfase
1. Grau máximo de espiralização dos cromossomos 2. Cromossomos duplos alinhados lado a lado no centro da célula.3. Centríolos dispostos nos pólos opostos da célula.
Divisão Celular: Mitose Divisão Celular: Mitose
c) Anáfase
1. O cromossomos é dividido pelo centrômero e cada cromátide é puxada para as extremidades da célula.
2. Início da desespiralização dos cromossomos.
Divisão Celular: Mitose Divisão Celular: Mitose
d) Telófase
1. Ocorre a citocinese (divisão do citoplasma)2. Formação de duas células filhas contendo o mesmo número de
cromossomos da célula mãe.3. Formação de duas novas cariotecas e dois novos nucléolos.4. Cromossomos se desespiralizam e as fibras do fuso
desaparecem.
Divisão Celular: Mitose Divisão Celular: Mitose
d) Telófase
Célula Animal
Célula Vegetal
Citocinese Centrífuga
Citocinese Centrípeta
Lamela média
Estrangulamento do
citoplasma
Divisão Celular: Mitose Divisão Celular: Mitose
Tipo de divisão celular em que uma célula mãe sempre (2n) origina através de duas divisões sucessivas, quatro células filhas contendo metade do número de cromossomos da célula mãe.
Diminui pela metade o número de cromossomos da célula mãe. A mitose também é chamada de divisão reducional e simbolizada por R!
2NCélula mãe
Células filhas N N
N
N N
N
Meiose só ocorre em células
diplóides (2n)
1ª divisão: Reducional (R!)(Separação dos homólogos)
2ª divisão: Equacional (E!)(Divisão das cromátides)
Divisão Celular: MeioseDivisão Celular: Meiose
Intérfase – Duplicação do DNA (Antecede a Meiose)
Etapas da meiose:
Meiose I – (R!)a) Prófase Ib) Metáfase Ic) Anáfase Id) Telófase I
Meiose II (E!)a) Prófase IIb) Metáfase IIc) Anáfase IId) Telófase II
Troca de fragmentos entre cromossomos homólogos
Variabilidade genética
DICA: LEvanta Zico Para DIDI.Linda Zebra Pastando Durante o Dia.
Cromossomos homólogos duplicados e pareados Resultado das permutações
Paquíteno(tétrade/bivalente)
Diplóteno(Quiasmas)
Cromossomos modificados
COMO OCORRE O CROSSING-OVER?
Metáfase I
CromossomosHomólogos
Fibras do fuso
Cromossomos homólogos pareados, presos às fibras do fuso na placa equatorial da célula.
Anáfase I
Encurtamento das fibras do fuso. Cromossomos homólogos se separam, indo cada um para um lado da célula. Não ocorre divisão do centrômero!
Separação de cromossomos homólogos duplicados
Telófase I
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
Divisão citoplasmática (citocinese)Novos núcleos
Citocinese Centrípeta
Meiose II – (E!)
Prófase II
Duplicação dos centríolos. Espiralização dos cromossomos. Desaparecimento da carioteca.
Condensação dos cromossomos
Metáfase II
Cromossomos atingem o grau máximo de espiralização. Os cromossomos associam-se as fibras do fuso, alinhando-se no equador da célula.
Cromossomos não homólogos pareados lado a lado na placa equatorial
Anáfase II
Ocorre o encurtamento das fibras do fuso e divisão do centrômero. As cromátides-irmãs são puxadas para os pólos da célula.
Separação das cromátides irmãs
ATENÇÃO!!!!
• Anáfase I = ocorre separação dos cromossomos homólogos.
• Anáfase II = ocorre separação das cromátides-irmãs.
Telófase II
Ocorre divisão do citoplasma (citocinese) originando quatro células filhas. As células filhas são haplóides A carioteca e o nucléolo reaparecem e os cromossomos se descondensam.
Novos núcleos (haplóides)
Divisão citoplasmática (citocinese)
Finalidades da Meiose (R!)
o Formação dos gametas em animaiso Formação dos esporos nos vegetais
Importância: Mantém constante o número de cromossomos da espécie.
46 cromossomospaternos (2n)
46 cromossomosmaternos (2n)
Espermatozóide (n)(23 cromossomos)
Óvulo (n)(23 cromossomos)
46 cromossomos (23 de origem paterna e 23 de origem materna)
Meiose x Mitose
MITOSE MEIOSEEm células somáticas Em gametas
Células N ou 2N Somente em células 2N
2 células com o mesmo número de cromossomos da original
4 células com metade do número de cromossomos da original
Prófase I: crossing – over ou permutação.
Anáfase: separação das cromátides -irmãs
Anáfase I: separação dos cromossomos homólogosAnáfase II: separação das cromátides - irmãs
Crescimento, cicatrização e reposição de perdas
Manutenção do número constante de cromossomos de uma espécie
Alterações cromossômicas
Derivadas das separação incorreta de cromossomos durante a meiose
Aneuploidia: Altera o número de cromossomos do cariótipo
o 2n + 1 (47 cromossomos) – Trissomiao 2n – 1 (45 cromossomos) – Monossomia
a) Síndrome de Down (Trissomia do 21 ou Mongolismo)
3 cromossomos no par 21 Trissomia
Cariótipos possíveis
cromossomos: 2n+1
O que causa?Erro na distribuição dos cromossomos na formação dos gametas (espermatozóides e óvulos)
Idade avançada Exposição a altas taxas de radiação Uso de drogas alucinógenas (LSD, Heroína, Ecstasy)
a) Síndrome de Down (Trissomia do 21 ou Mongolismo)
Quadro clínico
o Baixa estaturao Obesidadeo Olhos oblíquoso Mãos e dedos curtoso Retardo mentalo Homem estérilo Mulher fértil