Vera Andrade Vargas, 2012

2. Ciclo Celular Para uma c�lula se dividir, antes ela precisa duplicar os seus componentes s� para depois se dividir em duas. Essa duplica��o e divis�o celular � conhecido como CICLO CELULAR. No ciclo celular tem a INTERFASE, que � dividida em tr�s fases: a fase G1 (G de gap � ingl�s - lacuna) � onde a c�lula cresce, produz prote�nas e organelas; a fase S (S�ntese) � onde ocorre a replica��o (duplica��o, s�ntese) do DNA nuclear; a fase G2 (G de gap) � onde a c�lula cresce mais uma vez para duplicar a sua massa (prote�nas e organelas). Ent�o, durante todo o ciclo a c�lula se prepara para a divis�o, com a duplica��o das prote�nas, organelas, cromossomos e centrossomo. Fase M � Divis�o Celular (Mitose) e Citocinese - M-Cdk fosforila prote�nas,, onde o cromossomos se condensam; o envelope nuclear se rompe; o RE e o Golgi se reorganizam; acontece a perda da ader�ncia com outras c�lulas e com a matriz extracelular; o citoesqueleto se reorganiza para segregar cromossomos e dividir a c�lula em duas Durante o ciclo celular, v�rias etapas de fosforila��o de prote�nas estruturais e regulat�rias ou ativa��o de prote�na-quinases (Cdks), e complexos proteol�ticos, como inibidoras de Cdks (CKIs); Complexo Promotor da An�fase (APC). Vamos come�ar revisando o cromossomo.Para uma c�lula se dividir, antes ela precisa duplicar os seus componentes s� para depois se dividir em duas. Essa duplica��o e divis�o celular � conhecido como CICLO CELULAR. No ciclo celular tem a INTERFASE, que � dividida em tr�s fases: a fase G1 (G de gap � ingl�s - lacuna) � onde a c�lula cresce, produz prote�nas e organelas; a fase S (S�ntese) � onde ocorre a replica��o (duplica��o, s�ntese) do DNA nuclear; a fase G2 (G de gap) � onde a c�lula cresce mais uma vez para duplicar a sua massa (prote�nas e organelas). Ent�o, durante todo o ciclo a c�lula se prepara para a divis�o, com a duplica��o das prote�nas, organelas, cromossomos e centrossomo. Fase M � Divis�o Celular (Mitose) e Citocinese - M-Cdk fosforila prote�nas,, onde o cromossomos se condensam; o envelope nuclear se rompe; o RE e o Golgi se reorganizam; acontece a perda da ader�ncia com outras c�lulas e com a matriz extracelular; o citoesqueleto se reorganiza para segregar cromossomos e dividir a c�lula em duas Durante o ciclo celular, v�rias etapas de fosforila��o de prote�nas estruturais e regulat�rias ou ativa��o de prote�na-quinases (Cdks), e complexos proteol�ticos, como inibidoras de Cdks (CKIs); Complexo Promotor da An�fase (APC). Vamos come�ar revisando o cromossomo.

4. Ciclo celular O Ciclo de vida da c�lula � dividido em duas fases principais

5. Ciclo Celular Int�rfase Inicia no fim da mitose e estende at� iniciar a pr�xima mitose Mitose Reprodu��o celular, com as seguintes finalidades: Nos unicelulares: reprodu��o Nos pluricelulares: crescimento do organismo, reposi��o das c�lulas que morrem, cicatriza��o ou regenera��o dos �rg�os e tecidos

6. Int�rfase Carioteca e nucl�olos vis�veis Ac�mulo de materiais necess�rios a duplica��o do DNA S�ntese de DNA e conseq�ente duplica��o dos cromossomos DNA (mol�cula longa, fina, desespiralizada, descondensada e n�o individualizada) ? cromatina ? Cromossomos - duas crom�tides irm�s No citoplasma, ocorre forma��o de um novo �centro celular� (par de centr�olos)

7. Interfase G1 (Gap = lacuna) � A c�lula acumula todos os materiais necess�rios para a duplica��o do DNA S (S�ntese) � Ocorre a duplica��o (s�ntese, replica��o) do DNA, no final dessa fase o n�cleo dobra seu volume G2 (Gap = lacuna) � A c�lula armazena materiais para realizar a mitose

8. Mitose Didaticamente, a mitose � dividida em fases para facilitar o estudo: pr�fase, met�fase, an�fase e tel�fase

9. Pr�fase Inicia com a duplica��o dos centrossomos (centr�olos) Formam-se o fuso mit�tico (microt�bulos) O DNA se condensa originando os cromossomos O nucl�olo desaparece e para a transcri��o de RNAr No final da pr�fase o envolt�rio nuclear � desfeito, cromossomos livres come�am a ligar-se aos microt�bulos do fuso pelo centr�mero

10. PR�FASE

11. Mol�cula DNA possui 2 nm DNA come�ando a se condensar (cromatina) em �contas de um colar� possui 11 nm de largura. Contas s�o os nucleossomas (histonas) O empacotamento da cromatina em cord�es de 30 nm formam as fibras cromoss�micas ... Condensa��o da cromatina

12. Pr�fase

13. Met�fase Cromossomos ligados ao fuso Cromossomos com o m�ximo de condensa��o Cromossomos no equador celular formando a placa equatorial Cromossomos podem ser contados � cari�tipo

15. Met�fase

16. Os microt�bulos do fuso come�am puxar as crom�tides irm�s, e os cromossomos irm�os s�o transportados aos polos da c�lula A an�fase reduz a quantidade de DNA (4n ? 2n), duplicada no per�odo S (S�ntese) An�fase

17. An�fase

18. Tel�fase Ocorre a descondensa��o dos cromossomos ? cromatina Refaz o envolt�rio nuclear e o nucl�olo reaparece, ocorre a transcri��o de rRNA O citoplasma � dividido por um anel contr�til formado de ACTINA E MIOSINA ? separa��o das duas c�lulas filhas ? citocinese

20. Citocinese C�lulas vegetais de plantas superiores s�o envolvidos por uma parede celular (semi-r�gida) Na divis�o celular, o citoplasma � dividido de DENTRO para FORA pela constru��o de uma nova placa celular entre os dois n�cleos da c�lula filha.

21. Citocinese

22. 22 Quando o envelope nuclear � rompido, na pr�-met�fase, os microt�bulos do fuso capturam os cromossomos que se alinham no equador e formam a placa metaf�sica A segrega��o dos cromossomos duplicados � desencadeada por uma complexa maquinaria do citoesqueleto ? fuso mit�tico, constitu�do por microt�bulos e prote�nas associadas que puxam os cromossomos-filho para os p�los da c�lula Quando o envelope nuclear � rompido, na pr�-met�fase, os microt�bulos do fuso capturam os cromossomos que se alinham no equador e formam a placa metaf�sica A segrega��o dos cromossomos duplicados � desencadeada por uma complexa maquinaria do citoesqueleto ? fuso mit�tico, constitu�do por microt�bulos e prote�nas associadas que puxam os cromossomos-filho para os p�los da c�lula

23. 23 Na an�fase, as crom�tides-irm� separam-se e s�o levadas aos p�los do fuso, ao mesmo tempo, os fusos alongam-se, aumentando a separa��o entre os p�los Na tel�fase, os fusos contunuam se alongando, os cromossomos chegam aos p�los e s�o liberados dos microt�bulos do fuso, o envelope regenera-se Anel contr�til de actina e miosina II em c�lulas animais e muitos eucariotos unicelulares ? citocinese Fragmoplasto ? as c�lulas vegetais constroem uma parede dentro da c�lula entre os cromossomos replicados Na an�fase, as crom�tides-irm� separam-se e s�o levadas aos p�los do fuso, ao mesmo tempo, os fusos alongam-se, aumentando a separa��o entre os p�los Na tel�fase, os fusos contunuam se alongando, os cromossomos chegam aos p�los e s�o liberados dos microt�bulos do fuso, o envelope regenera-se Anel contr�til de actina e miosina II em c�lulas animais e muitos eucariotos unicelulares ? citocinese Fragmoplasto ? as c�lulas vegetais constroem uma parede dentro da c�lula entre os cromossomos replicados

24. Meiose � um processo de divis�o celular que origina os gametas C�lulas germinativas (2n) ? gametas (n) ? reducional Consiste em duas divis�es As c�lulas resultantes n�o s�o iguais entre si e s�o diferentes da c�lula m�e.

25. Meiose Nas c�lulas germinativa ? homens Ocorre a partir da puberdade As c�lulas germinativas (espermatog�nias) do tubos semin�feros do test�culo ap�s a meiose originam os espermatoz�ides (milh�es/dia) Nas c�lulas germinativa ? mulheres Inicia na vida embrion�ria (segundo m�s de gesta��o) Todas as c�lulas germinativas (ovog�nias) iniciam juntas a meiose mas s� a terminam ap�s a puberdade, aproximadamente uma a cada ciclo menstrual at� a menopausa, no m�ximo 400 durante toda a vida

26. Meiose Meiose I � Divis�o Reducional Meiose II � Divis�o Equatorial Produz quatro c�lulas 23 cromossomos (n) DNA n

27. Meiose I � Divis�o Reducional DNA duplicado ? cromossomos duplicados Profase I Lept�teno Zig�teno Paqu�teno Dipl�teno Diacinese Met�fase I, an�fase I, tel�fase e citocinese I � reducional: reduz o n�mero de cromossomos de 2n para n. (An�fase I) � a mais longa Recombina o material gen�tico ? crossing-over Final meiose I 23 cromossomos (n) DNA 2n

28. Lept�teno In�cio da pr�fase DNA duplinado ? cromossomos compostos de 2 crom�tides come�am a se condensar

29. Zig�teno Os cromossomos hom�logos s�o emparelhados H� maior condensa��o dos cromossomos As crom�tides irm�s come�am a aproximar-se e cruzam com hom�logas

30. Paqu�teno As crom�tides cruzadas unem-se (quiasma), quebram e trocam peda�os com as hom�loga ? crossing over ou recombina��o g�nica Aumenta a variabilidade gen�tica

31. Dipl�teno e Diacinese Os hom�logos de cada par afastam-se de modo que os quiasmas aparecem

32. Meiose I - Divis�o Reducional � Profase I

33. Cromossomos compostos de 2 crom�tides come�am a se condensar Lept�teno

34. Pares hom�logos se aproximam Zig�teno

35. Continua a condensa��o ? formam os QUIASMAS (local onde ocorre as trocas de genes entre cromossomos hom�logos) crossing over Paqu�teno

36. Continua a condensa��o, come�am a se separar, revelam os quiasmas. Dipl�teno e Diacinese

37. Met�fase I Id�ntica a met�fase da mitose, por�m no equador h� uma placa dupla, formada pelos pares de hom�logos, em cujos centr�meros fixam-se os microt�bulos do fuso

38. An�fase I Os hom�logos que se prenderam no fuso s�o agora puxados aos p�los (um dos hom�logos vai a um p�lo e outro para outro p�lo) � a fase reducional 2n ? n

39. Tel�fase I Inicia com a chegada dos hom�logos aos p�los celulares H� r�pida reorganiza��o dos n�cleos por�m sem descondensa��o dos cromossomos Ocorre a citocinese

40. Meiose II � Pr�fase II Cada uma das c�lulas hapl�ides resultantes da primeira divis�o forma novo fuso mit�tico, desaparece o envolt�rio e libera os cromossomos que fixam no fuso

41. Met�fase II Os cromossomos presos ao fuso colocam-se no equador formando uma placa equatorial simples

42. An�fase II Ao final de met�fase II as crom�tides irm�s migram aos polos Na met�fase I migraram cromossomos hom�logos (duplicado, com as duas crom�tides)

43. Tel�fase II Quando as crom�tides irm�s chegam aos p�los h� nova citocinese e h� reorganiza��o dos n�cleos. Descondensa��o do DNA em cromatina