Ciclo CelularPeríodos da Célula

Prof. Pablo PaimBiologia

Se não existisse a mitose, a morte aconteceria de forma muito rápida, pois cerca de 2 bilhões de células morrem e são substituídas diariamente. Se apenas as hemácias (g. v. ) forem consideradas, aproximadamente um bilhão dessas células são repostas no sangue durante 24 horas. Essa reposição ocorre pelo tecido formador do sangue presente nossos ossos, denominado medula vermelha. Nesse local, encontram-se células tronco pluripotentes, capazes de se diferenciar e muitos tecidos.

O ciclo celular é um conjunto de processos que ocorre no interior de uma célula desde a formação até a divisão em duas células-filhas. Durante esse ciclo, duas etapas acontecem, a interfase e a divisão celular.

Interfase

É a fase mais longa do ciclo celular, marcada por intensa atividade metabólica, como a síntese de proteínas, crescimento celular e a duplicação do DNA.

A interfase pode ser dividida nos seguintes períodos:

Período G1 – derivado do inglês GAP, é caracterizado pelo crescimento das células que terminam a divisão celular e iniciam a preparação para outra divisão, nesse período ocorre intensa síntese de proteína.

Período S – compreende o momento que ocorre a replicação do DNA. Ao final desse período, a célula apresenta o dobro de DNA e os centríolos duplicados. Com isso, a célula possui DNA duplicado para passar a mesma quantidade para as células-filhas.

Período G2 – é o tempo que acontece a divisão celular. A cromatina já está duplicada e ocorrem os preparativos finais para o início da divisão da célula. Esse período representa um tempo adicional para a síntese proteica e o crescimento celular.

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O ciclo de vida de uma célula costuma ser dividido em interfase (G1, S e G2) e divisão celular. Supondo-se que uma célula tem ciclo de 80h e demora 4h para realizar a divisão completa, 34 para realizar a fase G1 e 12 para a fase G2, quanto tempo demora a replicação do DNA dessa célula? Justifique sua resposta, mostrando o cálculo.

R: a célula demora 30h. Realizando o cálculo, tem-se 80 h de tempo total, então, são 34h em G1 + 12h em G2 + 4h em divisão = 50h, 80-50= 30h de replicação, período S.

Mitose: manutenção do número de cromossomos

Principal função da Mitose é a reposição celular!

Características básicas da mitose•Distribuição equacional do número cromossômico e da informação genética da célula;•Nos organismos pluricelulares, a mitose possibilita o desenvolvimento embrionário, o crescimento e a manutenção celular;•Nos organismos unicelulares eucariontes, a mitose é a reprodução assexuada;•Nos procariontes, como as bactérias, não existe mitose.

Esquema da formação de células diploides e haploides por mitose

Fases da mitoseA mitose é dividida em 4 fases fundamentais: prófase, metáfase, anáfase e telófase.

Prófase: condensação da cromatina, ficando visíveis ao microscópio óptico e originando os cromossomos, cada cromossomo é formados por duas cromátides-irmãs.Os centríolos já duplicados na interfase migram para os polos opostos da célula (fuso acromático).Quando os centríolos atingem os polos, o envoltório nuclear (carioteca) fragmenta-se.Assim, termina a prófase, a fase mais longa da mitose.

Metáfase: alinhamento dos cromossomos na linha equatorial. Como os cromossomos estão mais condensados, nessa etapa é feita o cariótipo. Os filamentos ligam-se aos centrômeros dos cromossomos, para iniciar a divisão das cromátides-irmãs.

Anáfase: separação das cromátides-irmãs. E migração para os polos da célula. Cada cromossomo que era formado por dois filamentos condensados de DNA, passa a ser formado por apenas um filamento.

Telófase: é a ultima etapa da mitose, e caracteriza-se por ser contrária à prófase. Ocorre a descondensação do cromossomo. Reorganização da carioteca, ocorrendo a citocinese (divisão do citoplasma), formando duas novas células com o mesmo número e quantidade de material genético da célula original.

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Pro/meto Ana Telefonar

Meiose: divisão reducional

Imaginem um situação hipotética em que todas as células de um organismo, inclusive as sexuais, fossem diploides (2n) e só realizassem mitose. Após a fecundação, seria formada uma célula tetraploide (4n), isso é possível? É viável?

Por isso existe a meiose, um mecanismo que reduz o número cromossômico à metade.

A divisão por meiose é mais longa e complexa que a mitose.

Características da meiose

•Redução do número de cromossomos;

•Resultam quatro células haploides;

•Permite o aumento da variabilidade genética dos

organismos;

•Divide-se em duas etapas, Meiose I (reducional) e

Meiose II (equacional).

Reducional

Equacional

Meiose I – Reducional

Prófase I: a prófase I é a fase mais longa da meiose, nela os cromossomos adquirem diversos aspectos característicos, que são evidenciados em cinco subfases.

Leptóteno: espiralização dos filamentos de cromatina, formando os cromossomos com duas cromátides-irmãs.

Zigóteno: os cromossomos homólogos se colocam lado a lado (sinapse cromossômica). 4 cromátides.

Paquíteno: o emparelhamento dos homólogos possibilita a troca de segmentos entre as cromátides. Essa troca denomina-se permuta. Esse processo possibilita o aumento da variabilidade genética.

Diplóteno: os locais de ocorrência da permuta entre os genes são mais visíveis.

Diacinese: os centríolos atingem os polos da célula, a formação do fuso acromático se completa e o núcleo desaparece.

Metáfase I: os cromossomos homólogos são alinhados no centro da célula e se mantêm ligados às fibras do fuso.

Anáfase I: devido ao encurtamento das fibras do fuso, os cromossomos homólogos se separam e são movidos para os polos opostos da célula.

Telófase I: o citoplasma se divide (citocinese) em duas células-filhas haploide, pois passam a ter a metade do número de cromossomos da célula mãe.

Após a Prófase I acontecer, os cromossomos tornam-se menos espiralizados. Verifica-se, então, uma breve interfase, denominada intercinese, em que não ocorre a duplicação do DNA, pois os cromossomos já estão formados por duas cromátides.

Meiose II: a etapa equacional da meiose é bem mais rápida e simples, ocorrendo eventos semelhantes à mitose. Como já ocorreu a redução do número de cromossomos, agora esse número se mantém. No entanto, os cromossomos não ficam mais duplicados, como na meiose I. As subdivisões da meiose II são:Prófase II: carioteca é removida, forma-se no fuso acromático.Metáfase II: cromossomos condensados no centro.Anáfase II: separação das cromátides-irmãs.Telófase II: desespiralização dos cromossomos, citosinese, e surgimento de 4 novas células.

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