Mitose
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O documento descreve as etapas do ciclo celular, incluindo a mitose e a citocinese. A mitose é dividida em 5 fases (profase, prometafase, metafase, anafase e telofase) que levam à divisão do núcleo. A citocinese é a divisão do citoplasma, resultando em duas células filhas.
Mitose
- 2. Fase mitótica Mitose – divisão do núcleo •Profase •Prometafase •Metafase •Anafase •Telofase Citocinese – divisão do citoplasma
- 3. Mitose Profase - Espiralização da cromatina – individualização dos cromossomas - Afastamento dos centríolos para os pólos – formação do fuso acromático (feixes de fibrilas de microtúbulos – tubulina) - Desaparecimento dos nucléolos e início da ruptura da membrana nuclear Células em profase
- 4. Profase Formação do fuso acromático
- 5. Mitose Prometafase - Ruptura total da membrana nuclear - Cromatídeos ligados às fibrilas do fuso através dos centrómeros Cromatídeos ligados às fibrilas
- 6. Mitose Metafase - Presença de fibrilas cromossómicas e fibrilas contínuas; -Cromossomas dispostos no plano equatorial da célula – placa equatorial -Cada cromossoma é mantido em tensão na placa equatorial… Células em metafase
- 7. Formação da placa equatorial
- 8. Mitose Anafase -Clivagem dos centrómeros -Rompimento do centrómero, separação dos dois cromatídeos que constituíam cada um dos cromossomas -Afastamento dos cromatídeos (cromossomas-filhos) para os pólos- ascensão polar ao longo das fibrilas dos microtúbulos Células em anafase -Aumento da distância entre os pólos da célula
- 10. Mitose Telofase -Cromossomas-filhos atingem os pólos; -Desaparecimento do fuso mitótico; -Reorganização da membrana nuclear; Células em telofase -Descondensação dos cromossomas; -Reaparecimento dos nucléolos.
- 11. Mitose Citocinese Sempre num plano perpendicular ao plano que contem o eixo do fuso acromático Células em citocinese
- 13. Citocinese A- citocinese em células animais; B- citocinese em células vegetais
- 14. Comparação entre mitose animal e mitose vegetal • Centíolos presentes. • Centríolos ausentes. • Não há formação de áster. • Formação de áster*. • Citocinese centrífuga por deposição de vesículas • A citocinese centrípta provenientes do ocorre por Comp.Golgi contendo estrangulamento do polissacarídeos –pectina - citoplasma (contracção e proteinas, onde mais das microfibrilas proteicas tarde se depositará de actina). celulose. • Ocorre apenas em zonas específicas de crescimento • Ocorre na generalidade – meristemas. dos tecidos dos animais.
- 15. Áster – (do grego astér) quer dizer astro. Nas células animais, os polos do fuso acromático são constituídos por um par de centríolos rodeados por um conjunto de fibrilhas – áster. Nas células vegetais, como os centríolos não estão presentes, o fuso forma-se a partir de fibrilhas do citoesqueleto.
- 17. Variação da quantidade de DNA no decurso do ciclo celular Gráfico 1 –variação da quantidade de DNA durante o ciclo celular
- 18. Em que processos pode intervir a mitose?
- 19. Significado Biológico da mitose • Crescimento; • Renovação tecidular; • Regeneração celular; • Reprodução assexuada.
- 20. Diferenciação celular Porque é que células com a mesma informação genética têm formas e funções diferentes ?
- 21. Que se passa com os restantes genes ? Tecido muscular Diferentes formas, diferentes funções, o mesmo património genético Tecido Tecido epitelial nervoso
- 23. DIFERENCIAÇÃO CELULAR Regeneração de tecidos
- 24. • A partir de multiplicações celulares e também Crescimento devido ao aumento do volume das células, por divisões mitóticas. • Conjunto de movimentos de territórios celulares que tomam posição uns em relação Morfogénese aos outros, de acordo com a estrutura que vão formar. São originadas três camadas de células embrionárias. • Especialização estrutural e bioquímica das células da ectoderme, endoderme e Diferenciação mesoderme, para desempenharem funções celular específicas. Os diferentes tecidos inter- relacionam-se formando órgãos e sistemas de órgãos .
- 25. Como se regula a expressividade dos genes ? O DNA dos organismos codifica quer o RNA, quer as proteínas necessárias à vida…Contudo, a sequência de nucleótidos, só por si, não é capaz de assegurar a vida…. É necessário saber que sequência de DNA estão activas numa determinada célula e quais são os mecanismos reguladores que determinam essa actividade.
- 26. Regulação do material genético Dois investigadores franceses, François Jacob e Jacques Monod, receberam em 1965 o Prémio Nobel pelo contributo que deram para esclarecer a expressividade selectiva dos genes. Trabalharam com a bactéria Escherichia coli e debruçaram-se sobre os genes envolvidos no metabolismo da lactose (operão lac) e com os genes envolvidos na síntese do triptofano (operão trp). Operão unidade genética de transcrição que inclui genes estruturais e pelo menos dois genes reguladores, o promotor e o operador. Operador porção de DNA, entre o gene promotor e os genes estruturais onde se pode ligar uma molécula (indutora ou repressora) que regula a transcrição. Repressor molécula central nos mecanismos de regulação (proteína alostérica)
- 27. Como pode regular-se a expressividade dos genes ? Não se formam as 3 enzimas necessárias a degradação da lactose
- 28. A degradação da lactose envolve conjunto de genes que constituem o Operão lac Genes estruturais ( a, b e c) codificam a produção das três enzima necessárias ao metabolismo da lactose. Gene regulador (i) responsável pela produção de uma proteína que funciona como repressor. Gene operador (o) gene onde se liga o repressor, impedindo a transcrição dos 3 genes estruturais. Gene promotor (p) local onde se liga o RNApolimerase para iniciar a transcrição dos genes estruturais, desde que o gene operador esteja livre do repressor.
- 29. Como pode regular-se a expressividade dos genes ?
- 30. Mecanismo de Regulação da Expressão dos Genes
- 31. Na ausência da lactose a proteína repressora liga-se ao operador, bloqueando a transcrição dos genes estruturais não se formam 3 enzimas necessárias a degradação da lactose. Na presença da lactose liga-se a outro local da proteína enzimática repressora, modificando a sua configuração, o que impede ligação ao gene operador a RNApolimerase pode então ligar-se ao gene promotor e a transcrição dos genes estruturais pode ocorrer, formando-se de 3 enzimas que metabolizam a lactose. Só com a presença da lactose é que a TRANSCRIÇÃO e TRADUÇÃO dos genes estruturais ocorre, surgindo as enzimas necessárias a sua degradação TIPO INDUTIVO (lactose promove o funcionamento dos genes estruturais). No caso do triptofano o mecanismo é inverso (aminoácido que pode ser produzido pela E.coli, através de uma cadeia de síntese que mobiliza várias enzimas (d, e, f, g e h). TIPO REPRESSIVO
- 32. Do modelo proposto por Jacob e Monod para e E. coli pode-se generalizar para os eucariontes: 1. As potencialidades genéticas dos indivíduos superam largamente as características que eles expressam. 2. Muitos genes que constituem o património genético destina- se a regular o funcionamento de outros genes. 3. Os genes que se expressam num determinado contexto dependem das relações que se estabelecem entre o DNA e o ambiente que caracteriza esse contexto. 4. Muitas das potencialidades genéticas das células diferenciadas encontram-se inibidas e nunca chegam a expressar-se.
- 33. As mutações e a Vida Qualquer agente responsável por uma mutação é um agente mutagénico e o processo que conduz ao seu aparecimento é a mutagénese. Actualmente, 1 em cada 4 europeus desenvolve, durante a vida, uma ou outra forma de cancro. (Cancro ou tumor maligno ou neoplasia maligna ( neo = novo / plasia = proliferação). Em cada momento, um organismo pluricelular é o resultado de um equilíbrio que se gera entre a proliferação celular e a morte celular programada (apoptose).
- 34. Proto-oncogenes – genes com capacidade para estimular a divisão celular, estando normalmente inactivos em células que não se dividem…. Por acção de agentes físicos, químicos ou biológicos que desencadeiam mutações, esses genes passam a estimular a divisão celular – passam a oncogenes (ókos – tumor ou massa). Genes supressores de tumores – participam na regulação da proliferação celular, contrabalançando o estímulo proliferativo dos proto-oncogenes através de uma acção inibidora. Estão normalmente activos, bloqueando a divisão celular. No entanto os agentes mutagénicos podem alterá-los, permitindo que as células se continuem a dividir.
- 35. A maioria dos cancros são genéticos – resultam de alterações ao nível do DNA, no entanto os cancros hereditários são muito raros (alterações em todas as células do indivíduo, surgimento muito cedo). A maioria dos cancros (95%) são cancros esporádicos e surgem como resultado de alterações somáticas - interacções do genoma do indivíduo e o ambiente – vírus , bactérias, hormonas em circulação, fumo do tabaco, radiações solares, poluição atmosférica, produtos químicos, … Ex: melanoma (cancro que surge normalmente na pele) resulta das radiações na pele + alteração de um gene supressor deste tumor (MTS) localizado no cromossoma 9. Atenção é um cancro assintomático !
- 36. Um dos grandes desafios da Biologia do Desenvolvimento é conseguir produzir um indivíduo completo a partir de uma única célula? 1950 – Steward e colaboradores (universidade de Cornell) – clonagem de vegetais – raiz (cenoura). 1952 – Robert Briggs e Thomas King (embriologistas) – transplante de células nucleares de rã. 1997 – Ian Wilmut – clonagem da ovelha Dolly.