Ciclo Celular

“(…) Quando surge uma célula, ela proveio de outra célula, tal como os animais provém de outros animais e as plantas de outras plantas.” Rudolf Virchow (1858)

Biologia e Geologia Docente: Elvira Cordeiro

Ano lectivo 2008-2009

Nos organismos unicelulares, como as bactérias e as leveduras, cada divisão celular corresponde à reprodução

A divisão celular é fundamental para a



reprodução e crescimento dos seres pluricelulares



Manutenção da integridade física dos indivíduos

A fidelidade na duplicação e na distribuição do material genético assegura a continuidade da vida

O núcleo das células humanas apresenta um diâmetro de 5 a 8um e encerra 2m de DNA



20Km de fio numa bola de ténis

Como é que tão grande extensão de DNA cabe no núcleo?

 O DNA encontra-se no núcleo associado a proteínas, constituindo estruturas filamentosas – os cromossomas

 Durante a divisão celular os cromossomas, por espiralização, ficam mais curtos, espessos e observáveis ao M.O

CentrómeroZona de constrição do cromossoma constituída por DNA e um disco proteico Cromatídio

Qual a constituição do cromossoma? Quantos cromatídios constituem o cromossoma representado? Qual a constituição de um cromatídio?

Cromossoma

1 cromatídio

2 cromatídios ligados pelo centrómero

A característica principal da divisão celular é a sua natureza cíclica Na interfase verifica-se o crescimento celular e duplicação do DNA A mitose corresponde à etapa final, onde ocorre a separação do DNA

Quais as características dos cromossomas durante a interfase?

0

14

28

horas

A que períodos correspondem os números? Em que períodos do ciclo celular se encontra duplicada a informação genética? Qual a duração da interfase? Como explicam o traçado do gráfico no período S?

Regulação do ciclo celular

Todo o DNA está replicado? A célula tem tamanho suficiente? Prosseguir para S, ou ficar em G0? Na fase G1, ocorre o primeiro momento de regulação. As células podem não iniciar novo ciclo, permanecendo no estádio G0 O tempo de permanência em G0 depende não só do tipo de célula como das circunstâncias que o rodeiam No final da G2, um novo controlo determina a interrupção do ciclo ou a sua continuação. Se tiverem ocorrido anomalias, por exemplo na replicação do DNA, o ciclo é interrompido

Diferenciação celular

Organização do Operão da Lactose

Neste modelo existem: Três genes estruturais que codificam a síntese de 3 enzimas necessárias ao metabolismo da lactose Um gene regulador responsável pela síntese de um repressor dos genes estruturais Um gene operador que é o local do DNA onde se fixa o repressor impedindo a transcrição dos 3 genes estruturais Um gene promotor onde se liga a RNA-polimerase para iniciar a transcrição dos genes estruturais

As potencialidades genéticas dos indivíduos superam largamente as características que eles expressam Muitos genes que constituem o património genético destinam-se a regular o funcionamento de outros genes Os genes que se expressam num determinado contexto dependem das relações que se estabelecem entre o DNA e o ambiente que caracteriza esse contexto. Muitas potencialidades genéticas diferenciadas encontram-se inibidas e nunca chegam a expressar-se.

O controlo da expressividade dos genes pode fazer-se a vários níveis, quer ao nível da transcrição, quer ao nível da tradução, e é sensível a variações do ambiente