De que modo as células asseguram a sua De que modo as células asseguram a sua continuidade?continuidade?continuidade?continuidade?

Divisão celularDivisão celular

DivisãoDivisão celularcelular – processo através do qual cada célula, em regra,origina duas células filhas geneticamente iguais à célula mãeorigina duas células-filhas geneticamente iguais à célula-mãe.

As células provêm de outrasAs células provêm de outras células por divisão.

Nos seresseres unicelularesunicelulares a divisão celular corresponde à reprodução,enquanto que nos seresseres pluricelularespluricelulares são necessárias muitasdivisões celulares para que a partir da célula ovo se constitua umdivisões celulares para que, a partir da célula-ovo, se constitua umindivíduo.

DivisãoDivisão celularcelular – durante este processo, todos os constituintescelulares são distribuídos pelas células-filhas, e o DNA (principalconstituinte dos cromossomas) é autoduplicado e as cópias tambémconstituinte dos cromossomas) é autoduplicado e as cópias tambémdistribuídas.

Da divisão da célula depende a manutenção e continuidade da vida.A este processo está sempre associada a replicaçãoreplicação dada informaçãoinformaçãoA este processo está sempre associada a replicaçãoreplicação dada informaçãoinformaçãogenéticagenética.

Como é constituído um cromossoma?Como é constituído um cromossoma?Co o é co st tu do u c o osso aCo o é co st tu do u c o osso a

Nos seres eucariontes, as moléculas de DNA encontram-se nonúcleo das células associadas a proteínas constituindo osnúcleo das células, associadas a proteínas, constituindo oscromossomas.

O DNA, unidade básica de um cromossoma de uma célulaeucariótica, contém a informação genética.

Material genético distendido

Os cromossomas podem apresentar-se ao longo da vida dasp p gcélulas na forma condensada ou na forma dispersa.

Em alguns períodos da vida celular os cromossomas sãog pconstituídos por apenas um cromatídio.

Noutros períodos, a molécula de DNA duplica e o cromossoma ficap pconstituído por dois cromatídios (duas moléculas de DNA).

Quando as células se encontram em divisão os cromossomasencontram-se profundamente condensados.

Os dois cromatídios apresentam-se ligados por uma estruturap g pdenominada centrómero.

Estrutura do cromossomaEstrutura do cromossoma

O material genético está distribuído por várias moléculas de DNA.

Cada molécula de DNA, associada a histonas, constitui umfilamento de cromatina dispersa que, quando se enrola, origina umcromossoma (cromatina condensada).

Quando o DNA duplica o cromossoma passa a ser constituído porp p pdois cromatídios, ligados pelo centrómero.

O conjunto de cromossomas de uma célula que, pelo seu número,forma e tamanho caracteriza uma dada espécie designa-se porforma e tamanho caracteriza uma dada espécie designa se porcariótipo.

C é él l di id ?C é él l di id ?Como é que as células se dividem?Como é que as células se dividem?

Que processos asseguram a manutenção das Que processos asseguram a manutenção das características hereditárias ao longo das gerações?características hereditárias ao longo das gerações?

Ciclo celularCiclo celular

CicloCiclo celularcelular - Conjunto de transformaçõestransformações desde a formação deuma célula até ao momento em que ela própria se divideuma célula até ao momento em que ela própria se divide.

A vida de uma célula começa quando ela surge a partir da célula-mãe e acaba quando ela própria se divide para originar duas células-mãe e acaba quando ela própria se divide para originar duas células-filhas.

Quais as principais características do ciclo celular?Quais as principais características do ciclo celular?Qua s as p c pa s ca acte st cas do c c o ce u aQua s as p c pa s ca acte st cas do c c o ce u a

A auto-replicação do DNADNA permite que, sempre que uma célula sedivide, cada célula-filha herde uma cópia do seu material genético,perpetuando as características da espécieperpetuando as características da espécie.

Fases do ciclo celularFases do ciclo celular

InterfaseInterfase – período compreendido entre o fim de uma divisão celulare o início da seguinte; ocorre a duplicação do material genéticoe o início da seguinte; ocorre a duplicação do material genético.

FaseFase mitóticamitótica – período durante o qual ocorre a divisão celular; onúcleo divide-se (mitosemitose) e, a seguir, divide-se o citoplasma(citocinesecitocinese)(citocinesecitocinese).

Representação esquemática do ciclo celular: interfase, mitose e citocinese.celular: interfase, mitose e citocinese.

Os triângulos vermelhos assinalam pontos de controlo do ciclo.

InterfaseInterfase

Período que decorre entre o fim de uma divisão celular e o início dadivisão seguinte. Corresponde aos períodos G1, S e G2.

IntervaloIntervalo GG11 (ou(ou póspós--mitótico)mitótico) – intensa actividade biossintéticaIntervaloIntervalo GG11 (ou(ou póspós mitótico)mitótico) intensa actividade biossintética(proteínas, enzimas, proteínas…); formação de organitos; crescimentocelular.

IntervaloIntervalo GG22 (ou(ou prépré--mitótico)mitótico) – síntese de biomoléculasIntervaloIntervalo GG22 (ou(ou prépré mitótico)mitótico) síntese de biomoléculasnecessárias à divisão celular; crescimento celular.

P í dP í d SS ( í t d DNA) t li ã d d dPeríodoPeríodo SS (síntese de DNA) – auto-replicação de cada uma dasmoléculas de DNA; cada cromossoma passa a ser constituído por doiscromatídios ligados pelo centrómero; nas células animais ocorre, forado núcleo, a duplicação dos centríolos (de 1 para 2 pares).

CentríolosCentríolos

Estruturas cilíndricas ocas, posicionadas perpendicularmente, cujas paredes são constituídas por

i túb l t imicrotúbulos proteicos.

Fase mitóticaFase mitótica

MitoseMitose ouou cariocinesecariocinese (divisão(divisão dodo núcleo)núcleo) – conjunto detransformações durante as quais o núcleo se divide.transformações durante as quais o núcleo se divide.

Compreende 4 subfases:

profase;

p

metafase;

anafase;

telofase.

ProfaseProfase

Os filamentos de cromatina enrolam-se, tornando-se grossos ecurtos.curtos.

Cada cromossoma é constituído por 2 cromatídios unidos pelop pcentrómero.

O d i d t í l f t tidOs dois pares de centríolos começam a afastar-se em sentidosopostos, formando-se entre eles o fuso acromático ou mitótico.

Quando os centríolos atingem os pólos, o invólucro nuclearfragmenta-se e os nucléolos desaparecemfragmenta-se e os nucléolos desaparecem.

MetafaseMetafase

Os cromossomas atingem o seu máximo de encurtamento devido aguma grande condensação.

Os pares de centríolos estão nos pólos da célula.

O fuso acromático completa o seu desenvolvimento (algumasfibrilas ligam-se aos cromossomas e outras vão de pólo a pólo).

Os cromossomas dispõem-se com os centrómeros no planoequatorial com os braços para fora, constituindo a denominada placaplacaq ç p , ppequatorialequatorial.

AnafaseAnafase

Ocorre a clivagem dos centrómeros, separando-se os cromatídios,que passam a constituir 2 cromossomas independentes.

As fibrilas ligadas aos cromossomas encurtam e estes começam af t di ã ól t ãã ll dafastar-se em direcção a pólos opostos: ascensãoascensão polarpolar dos

cromossomas-filhos.

No final da anafase, os 2 pólos da célula têm colecções completas eequivalentes de cromossomas e, portanto, de DNA.q , p ,

TelofaseTelofase

A membrana nuclear reorganiza-se à volta dos cromossomas dee b a a uc ea eo ga a se à o ta dos c o osso as decada pólo da célula.

Os nucléolos reaparecem.

O d d l t d

Dissolve-se o fuso mitótico.

Os cromossomas descondensam-se e alongam-se, tornando-semenos visíveis.

A célula fica constituída por 2 núcleos.

Fase mitóticaFase mitótica

CitocineseCitocinese (divisão(divisão dodo citoplasma)citoplasma) – divisão do citoplasma econsequente individualização das células filhasconsequente individualização das células-filhas.

Nas célulascélulas animaisanimais a citocinese ocorre por estrangulamento docitoplasma; nas célulascélulas vegetaisvegetais, devido à presença da paredep ; gg , p ç pesquelética, o mecanismo é mais complexo.

Estabilidade do programa genéticoEstabilidade do programa genético

A auto-replicação do DNA que ocorre na fase S faz com que aA auto-replicação do DNA que ocorre na fase S faz com que aquantidade de DNA duplique – QQ parapara 22QQ (cada cromossoma passa aficar constituído por 2 cromatídios).

Na anafase ocorre a distribuição equitativa dos cromossomas(DNA) pelas células-filhas (22QQ parapara QQ), recebendo cada uma aq antidade QQ q e se mantém assim ao longo das geraçõesquantidade QQ, que se mantém, assim, ao longo das gerações.