Ciclo Celular e Controle do Ciclo Celular Ciclo Celular e Controle do Ciclo Celular.
Ciclo e divisão celular
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CROMOSSOMOCOR CORPO
São filamentos espiralados de cromatina, existente no
núcleo de todas as células, que coram intensamente com
uso de corante citológico (carmin acético, orceína
acética, reativo de Schiff), e observável à microscopia de
luz durante a divisão celular.
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CROMOSSOMO
• Uma molécula de DNA, altamente compactada com proteínas
histônicas e não-histônicas (não-compactado – cromatina)
QUANTAS MOLÉCULAS EXISTEM NAS CÉLULAS HUMANAS??
E EM CÉLULAS DE OUTROS ANIMAIS?
E NOS PROCARIONTES?
• Atinge sua maior compactação durante a divisão celular
• Atividade transcricional nula (nenhum gene expresso)
![Page 4: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/4.jpg)
![Page 5: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/5.jpg)
Maior compactação
Menor compactação
Cromatina Cromossomo
![Page 6: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/6.jpg)
(G0)
M(Mitose/Meiose)
Alta Compactação
Baixa Compactação
Células que não se
dividem (G0)
G2(Gap 2)
Fase S(Síntese de DNA
Replicação)
G1(Gap 1)
CICLO CELULAR
Eucariontes
![Page 7: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/7.jpg)
INTÉRFASE
• Célula não está em divisão (Fase G1/G0)
• Cromatina – baixa compactação
do material genético
• Transcrição e tradução ocorrendo
(expressão gênica)
![Page 8: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/8.jpg)
Cromatina
Heterocromatina• Regiões de compactação “média”
• Pequena atividade transcricional
• hetero = diferente
(coloração mais intensa)
Eucromatina• Regiões de compactação baixa
• Alta atividade transcricional
• eu = verdadeiro
(coloração mais fraca)
![Page 9: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/9.jpg)
(G0)
M(Mitose/Meiose)
Alta Compactação
Baixa Compactação
Células que não se
dividem (G0)
G2(Gap 2)
Fase S(Síntese de DNA
Replicação)
G1(Gap 1)
CICLO CELULAR
Eucariontes
![Page 10: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/10.jpg)
DIVISÃO CELULAR(Mitose/Meiose)
• Processos de multiplicação celular (Fase M):
• 1 célula 2 ou 4 células
• Células-filha idênticas à célula-mãe – MITOSE
• Células-filha diferentes da célula-mãe - MEIOSE
• Cromossomos - Alta compactação do
material genético
• Baixa atividade transcricional
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Por que uma
célula se divide?(Mitose/Meiose)
![Page 12: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/12.jpg)
MitoseMeiose
EquacionalReducional
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MORFOLOGIA DOS
CROMOSSOMOS
• Durante a divisão celular, os cromossomos têm, em sua
maioria, forma de X
![Page 15: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/15.jpg)
Morfologia dos Cromossomos
Centrômero:
• Une as duas cromátides-irmãs
• Ligação do fuso acromático
![Page 16: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/16.jpg)
Morfologia dos Cromossomos
Classificação quanto à posição do
Centrômero:
![Page 17: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/17.jpg)
Morfologia dos Cromossomos
Telômeros:
• Extremidades dos cromossomos
• Sequência repetida: TTAGGG
• Essenciais para a manutenção do material genético
![Page 18: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/18.jpg)
Morfologia dos Cromossomos
Telômeros:
• Sofrem encurtamento progressivo após ciclos de divisões celulares
![Page 19: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/19.jpg)
Morfologia dos Cromossomos
Telômeros:
• Reposição pela Enzima Telomerase...
![Page 20: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/20.jpg)
Morfologia dos Cromossomos
Cromossomos Homólogos:
• Pares de cromossomos (1 paterno e 1 materno)
![Page 21: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/21.jpg)
![Page 22: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/22.jpg)
DIVISÃO CELULAR
Mitose
Meiose
![Page 23: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/23.jpg)
![Page 24: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/24.jpg)
Divisão Celular
Mitose:
![Page 25: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/25.jpg)
Divisão Celular
Mitose - Fases:
• Prófase:
• Espiralização da cromatina (formação dos cromossomos)
• Desintegração da carioteca
• Formação e posicionamento dos centríolos
• Ligação dos centrômeros ao fuso acromático
• Metáfase:
• Migração dos cromossomos à placa equatorial (centro da célula)
• NÃO HÁ PAREAMENTO DOS HOMÓLOGOS!
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Divisão Celular
Mitose - Fases:
• Anáfase:
• Rompimento do centrômero
• Separação das cromátides-irmãs
• Telófase:
• Reestruturação dos dois novos núcleos
• Reorganização da carioteca
• Divisão do citoplasma
![Page 27: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/27.jpg)
Organização
cromossômica, formaçã
o do fuso mitótico
Desintegração da
membrana nuclear;
ancoramento dos
cromossomos aos
microtúbulos do
fuso de ambos os
pólos
Formação da placa
metafásica;
Cromossomos na
região equatorial
Segregação
cromossômica:
separação das
cromátides irmãs e
migração para os
pólos
Cromossomos nos
pólos;
reorganização da
membrana
nuclear;
citocinese
Divisão Celular
Mitose:
![Page 28: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/28.jpg)
Divisão Celular
Mitose:
• Divisão EQUACIONAL
(gera células iguais à célula-mãe)
• Não gera variação da ploidia
(céluas diplóides geram células diplóides;
células haplóides geram células haplóides)
• Processo de multiplicação celular
(ocorre em tecidos de renovação constante –
pele, ossos, fígado...)
![Page 29: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/29.jpg)
Divisão Celular
Meiose:
![Page 30: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/30.jpg)
Divisão Celular
Meiose – Fases:
• MEIOSE I:
• Prófase I:
• Espiralização da cromatina (formação dos cromossomos)
• Desintegração da carioteca
• Formação e posicionamento dos centríolos
• Ligação dos centrômeros ao fuso acromático
• Crossing over – entre cromossomos homólogos
• Metáfase I:
• Migração dos cromossomos à placa equatorial (centro da célula)
• CROMOSSOMOS HOMÓLOGOS PAREADOS!
![Page 31: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/31.jpg)
Divisão Celular
Meiose – Fases:
• MEIOSE I:
• Anáfase I:
• Separação dos cromossomos homólogos
• Não há separação das cromátides-irmãs
• Telófase I:
• Reorganização dos dois novos núcleos
• Divisão do citoplasma
![Page 32: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/32.jpg)
Divisão Celular
Meiose – Fases:
• MEIOSE II:
• Idêntico ao processo de Mitose
• Ocorre em cada uma das duas células geradas pela Meiose I
• Cada célula dá origem à duas células idênticas
![Page 33: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/33.jpg)
Divisão Celular
Meiose I:
![Page 34: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/34.jpg)
Crossing over
![Page 35: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/35.jpg)
Divisão Celular
Meiose II:
![Page 36: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/36.jpg)
Divisão Celular
Meiose:
• Divisão REDUCIONAL
(as células-filhas têm metade do número de
cromossomos da célula-mãe)
• Diminui o nível de ploidia
(células diplóides geram células haplóides)
• Gera células diferentes entre si
(ocorrência de crossing-over)
• Processo de produção de gametas
![Page 37: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/37.jpg)
Divisão Celular
Meiose: Resumo
![Page 38: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/38.jpg)
Divisão Celular
Meiose: Resumo
![Page 39: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/39.jpg)
ORGANIZAÇÃO
CROMOSSÔMICA DO
GENOMA HUMANO
22 pares de cromossomos AUTOSSÔMICOS
1 par de cromossomos SEXUAIS (X ou Y)
![Page 40: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/40.jpg)
Cariograma
![Page 41: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/41.jpg)
Idiograma
![Page 42: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/42.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano
Critérios de Organização do Cariótipo:
• Tamanho
• Posição do Centrômero
• Padrão de Bandeamento
ISCN 2005
International System for Human Cytogenetic Nomenclature
![Page 43: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/43.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano
Cromossomos Sexuais
• 23º par do Cariótipo Humano
• Diferente entre homens (XY) e mulheres (XX)
• X e Y diferentes
![Page 44: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/44.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano
Cromossomos Sexuais
• Regiões homólogas na extremidade
![Page 45: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/45.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano
Cromossomos Sexuais
• 1º nível de Determinação do Sexo em humanos
• Sistema XY, Sistema X0 (alguns insetos), Sistema ZW
(peixes, répteis, aves)
Social Feminino Masculino
Cromossômico 46,XX 46,XY
Gonadal Ovários Testículos
Genitália InternaOvidutos, útero, terço
superior da vaginaEpidídimo, conduto
deferente, bolsa escrotal
Genitália externaClitóris, pequenos e grandes
lábios, 2/3 inferiores da vagina
Pênis, próstata, bolsa escrotal
![Page 46: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/46.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano > Cromossomos Sexuais
Determinação do Sexo
![Page 47: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/47.jpg)
Determinação do Sexo
Gônada PrimitivaGônada Primitiva
Ovário
SRY
TDF Testículo
Organização Cromossômica do Genoma Humano > Cromossomos Sexuais
![Page 48: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/48.jpg)
Determinação do Sexo
Organização Cromossômica do Genoma Humano > Cromossomos Sexuais
![Page 49: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/49.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano
Cromossomos Sexuais
• Genes no Cromossomo X não são feminilizantes
• Genes ligados ao X: Daltonismo, Hemofilia, MAOA
• Mecanismos de Compensação de Dose
![Page 50: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/50.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano > Cromossomos Sexuais
Inativação do X
• Apenas um cromossomo X permanece transcricionalmente ativo em
células XX
• O X inativado passa por intensa compactação, sendo visualizado como
um corpúsculo heterocromático (Corpúsculo de Barr) durante a intérfase
• Essa inativação ocorre de forma aleatória nas diferentes células de um
mesmo organismo, durante a fase pré-embrionária
• Fêmeas de mamíferos (XX) são consideradas MOSAICOS
![Page 51: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/51.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano > Cromossomos Sexuais
Inativação do X
• Após a inativação de um X em uma
determinada célula, suas
descendentes terão o mesmo X
inativado
![Page 52: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/52.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano > Cromossomos Sexuais
Hemofilia A
• Deficiência de fator VIII
• Gene no cromossomo X
![Page 53: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/53.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano > Cromossomos Sexuais
Pelagem de Gatos
• Dois loci para pelagem
• 1 Autossômico
• 1 no Cromossomo Sexual
• Machos – máximo de duas cores
• Fêmeas – até três cores (mosaico)
![Page 54: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/54.jpg)
Organização Cromossômica do Genoma Humano > Cromossomos Sexuais
Inativação do X
• Podem ocorrer “desvios” na aleatoriedade da inativação do X
• Lyonização seletiva:
• Inativação preferencial do cromossomo X mutado
• Lyonização negativa:
• Inativação preferencial do cromossomo X normal
• Heterozigotas manifestas
![Page 55: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/55.jpg)
![Page 56: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/56.jpg)
TÉCNICAS BÁSICAS DE
VISUALIZAÇÃO DE
CROMOSSOMOS
• Citogenética Clássica
• Bandeamento Cromossômico
• Citogenética Molecular
• FISH/GISH
• Pintura Cromossômica
Células em divisão / Tecido
de alta multiplicação
(mitose – maior índice de
compactação)
![Page 57: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/57.jpg)
Técnicas Básicas de Visualização de Cromossomos
Citogenética Clássica:
• Cultura de células (linfócitos, a partir de sangue periférico)
![Page 58: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/58.jpg)
![Page 59: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/59.jpg)
Técnicas Básicas de Visualização de Cromossomos
Bandeamento Cromossômico:
• Diferentes técnicas – mais comum Banda G
• Regiões escuras (Giemsa)
ricas em AT – inativas
• Regiões claras
ricas em GC – ativos
![Page 60: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/60.jpg)
Técnicas Básicas de Visualização de Cromossomos
Hibridização in situ por fluorescência
(FISH):
• Cadeias simples de DNA (sondas), que se anelam às suas sequências
complementares durante a metáfase
• Sequências específicas marcadas com fluoróforos
![Page 61: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/61.jpg)
Técnicas Básicas de Visualização de Cromossomos > FISH
Sondas Centroméricas:
![Page 62: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/62.jpg)
Técnicas Básicas de Visualização de Cromossomos > FISH
Sondas Teloméricas:
![Page 63: Ciclo e divisão celular](https://reader034.fdocumentos.tips/reader034/viewer/2022052208/559a6c331a28ab94028b4601/html5/thumbnails/63.jpg)
Técnicas Básicas de Visualização de Cromossomos > FISH
Sondas de Sequências de Cópia Única:
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Técnicas Básicas de Visualização de Cromossomos > FISH
Sondas Cromossômicas:
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