Núcleo - WordPress.com...Cromossomos e seus tamanhos Quanto ao tamanho os cromossomos são...

142
Biologia Temas: Núcleo DNA Cromatina Cromossoma Mitose Meiose Prof. Sóstenes Núcleo

Transcript of Núcleo - WordPress.com...Cromossomos e seus tamanhos Quanto ao tamanho os cromossomos são...

  • Biologia

    Temas:

    NúcleoDNACromatinaCromossomaMitose Meiose

    Prof. Sóstenes

    Núcleo

  • Núcleo Interfásico e seus Componentes

    ➢Carioteca

    ➢Nucléolo

    ➢Nucleoplasma

    ➢Cromatina

  • Núcleo e Morfologia

  • Núcleo e suas funções

    ➢Centro metabólico.

    ➢Centro hereditário.

  • Núcleo e Envoltórios: Poros

    A quantidade de

    poros permite a

    passagem de

    componentes

    necessários ao

    metabolismo do

    núcleo.

    Complexos

    protéicos

    constituídos por

    mais de 50

    diferentes

    proteínas

    associadas.

  • Núcleo e Envoltórios: Poros

    A quantidade de

    poros permite a

    passagem de

    componentes

    necessários ao

    metabolismo do

    núcleo.

    Complexos

    protéicos

    constituídos por

    mais de 50

    diferentes

    proteínas

    associadas.

    Complexo p62 + Nup 93

  • Nucléolos

    ➢Função: Local de síntese de

    RNA ribossômico e unidades

    pré-ribossômicas.

    ➢Estrutura nuclear não

    delimitada por membrana.

    ➢Tamanho e forma dependem

    da atividade celular.

    ➢Células tumorais podem

    apresentar uma quantidade

    maior de nucléolos

  • Tipos de Cromatina

    Eucromatina – Não condensada e fracamente coradas: Síntese de

    ptns

    Heterocromatina – Condensada e densamente coradas: Não

    sintetisa ptns

    Essas diferenças sao ocasionadas devido aos diferentes níveis de

    empacotamento do DNA naquela região.

    A heterocromatina pode ser subdividida em dois tipos:

    •Constitutiva – sequências altamente repetitivas do DNA, e mostra-se

    presente em todas as células de indivíduos e sempre ocorre na mesma

    região do cromatina com um caráter hereditário. Não transcreve.

    •Facultativa – sequências diferentes do genoma em cada tipo celular do

    indivíduo ou mesmo em diferentes momentos da vida celular como

    ocorre na cromatina sexual ou Corpúsculo de Barr, definida com um

    dos cromossomos X inativo na mulher.

  • Cromatina Sexual ou Corpúsculo de Barr

    No caso de Heterocromatina

    Facultativa um mesmo organismo

    pode de apresentar:

    ➢Descondensada em algumas

    células.

    ➢Condensada em outras:

    Cromatina sexual

  • Cromatina Sexual ou Corpúsculo de Barr

    Corresponde ao cromossomo X espiralizado ou condensado.

    Logo: Nº de Cromossomo X – 1

    Em homens não encontraremos cromatina sexual.

    Em mulheres teremos uma cromatina sexual.

  • Cromatina Sexual ou Corpúsculo de Barr

    1. (ENEM) A distrofia muscular Duchenne (DMD) é uma doença causada por uma

    mutação em um gene localizado no cromossomo X. Pesquisadores estudaram

    uma família na qual gêmeas monozigóticas eram portadoras de um alelo mutante

    recessivo para esse gene (heterozigóticas). O interessante é que uma das gêmeas

    apresentava o fenótipo relacionado ao alelo mutante, isto é, DMD, enquanto a sua

    irmã apresentava fenótipo normal.RICHARDS, C. S. et al. The American Journal of Human Genetics, n. 4, 1990 (adaptado).

    A diferença na manifestação da DMD entre as gêmeas pode ser explicada pela

    ( A ) dominância incompleta do alelo mutante em relação ao alelo normal.

    ( B ) falha na separação dos cromossomos X no momento da separação dos dois

    embriões.

    ( C ) recombinação cromossômica em uma divisão celular embrionária anterior à

    separação dos dois embriões.

    ( D ) inativação aleatória de um dos cromossomos X em fase posterior à divisão que

    resulta nos dois embriões.

    ( E ) origem paterna do cromossomo portador do alelo mutante em uma das gêmeas e

    origem materna na outra.

  • Cromatina Sexual ou Corpúsculo de Barr

  • Gene Txist inibindo o Xist

  • Cromossomos

    A perpetuação da vida depende da habilidade das

    células de copiar, transmitir e armazenar a

    informação genética.

    Nome Vulgar Espécie Número de pares Cromossomos

    Ser Humano Homo sapiens 23Gato Felis domesticus 19

    Mosquito Culex pipiens 3Galo Gallus domesticus 39

    Cavalo Equus caballus 32

  • Cromossomos•A associação do DNA com suas proteínas específicas de

    empacotamento é denominada cromatina (do grego chroma =

    colorido).

    X•A cromatina altamente condensada é chamada cromossomo

    sendo formado por uma única molécula de DNA.

    No ser humano: 2n = 46

    • Cromossomos Autossômicos: 44 cromossomos herdados

    um de cada genitor

    • Cromossomos Sexuais: 02 cromossomos herdados um de

    cada genitor

    •Mulher: XX homólogos

    •Homem: XY não homólogos

  • Cromossomos: cariótipo•O cariótipo de um indivíduo é a análise do seu conjunto cromossômico

    através de técnicas citogenéticas que permitem a marcação dos

    cromossomos com corantes específicos.

    •Os corantes utilizados são capazes de evidenciar um padrão de bandas

    que é especifico de cada cromossomo.

    •O padrão de bandas observado para cada cromossomo é quase que

    invariável dentro de indivíduos de uma mesma espécie.

    •Tal padrão é, portanto de extrema importância na citogenética para a

    identificação de alterações na estrutura cromossômica que possam ter

    relevância para genética médica.

    •O cariótipo é feito com cromossomos metafásicos.

  • Cromossomos: cariótipo

    Através de técnicas de coloração, cada par de

    cromossomos pode ser reconhecido e diferenciado

    dos outros pares de cromossomos de uma célula.

  • Organização do Cromossomo na Cromatina

    •Durante as diferentes etapas da divisão

    celular é possível observar diferentes níveis

    de empacotamento do genoma.

    •As duas classes de proteínas responsáveis

    por esse processo são as histonas e as

    proteínas cromossomais não-histonas.

  • Cromossomo: Estrutura que contém uma longa molécula

    de DNA associada a proteínas histonas, visível ao

    microscópio óptico em células metafásicas.

    Proteínas histonas

    Condensação

    Cromossomo

    DNA

    Cromossomos

  • Primeiro Nível de Organização: o Nucleossomo

    Associação de DNA + Histonas: o DNA se enrola

    duas vezes no octâmero de histonas

    •São quatro as histonas que formam o octâmero central do nucleossomo:

    H2A, H2B, H3 e H4 – cada uma das proteínas está presente em duplicata.

    •O nucleossomo reduz cada cromossomo para 1/3 do seu tamanho

    original.

  • Segundo Nível de Organização: o Solenóide

    Enovelamento nucleossomo se arruma um por sobre o outro

    formando uma estrutura em forma de zig-zag

    A formação dessa estrutura é auxiliada pela histona H1 que não

    faz parte do octâmero, H1 funciona como um “grampo”,

    prendendo cada nucleossomo entre si, dando à fibra de

    cromatina uma aparência de solenóide.

  • Como um colar de contas!

  • Terceiro Nível de Organização: ArcabouçoApós a formação do solenóide um complexo de proteínas não-histona

    vão servir como o arcabouço organizador para o último nível de

    empacotamento observado na metáfase.

    O solenóide possui regiões específicas ao longo de sua estrutura que

    permitem a sua ancoragem ao arcabouço de proteínas não-histona –

    Regiões de Ligação ao Arcabouço (SAR).

  • Quarto Nível de Organização: Super-Helicoidização

    DNA

    Cromatina em IntérfaseNucleossomo

    CromossomoDvisão celular

    Cromatina em IntérfaseSolenóide

    Cromatina em IntérfaseArcabouço organizador

  • Estrutura Final do Cromossoma

  • Cromossomos: estrutura

    •Constrições secundárias

    dos cromossomos 13, 14, 15,

    21 e 22 – localização

    específica dos genes que

    codificam o RNA ribossomal

    •Organizadores Nucleolares

    Proteção de todo o

    cromossomo contra

    degradação.

  • Para Fixar!2. (Famerp 2017) A figura ilustra o material genético de uma célula e o detalhe das

    moléculas que o integram.

    a. De acordo com a figura, esse material genético e as moléculas que o integram não

    pertencem a uma bactéria. Justifique essa afirmação.

    As bactérias apresentam, geralmente, um único cromossomo circular, enquanto que os

    cromossomos de seres eucariontes são lineares; as bactérias não possuem

    nucleossomo, a junção de DNA com proteínas histonas, presentes nas células

    eucarióticas; as histonas atuam na compactação do DNA e são importantes na

    regulação gênica dos seres eucarióticos.

    b. Os cromossomos humanos apresentam regiões específicas chamadas telômeros. O

    que ocorre com os telômeros após cada divisão das células somáticas? Qual a relação

    desse fenômeno com a longevidade do organismo humano?

    Os telômeros são formados por DNA e proteínas, presentes nas extremidades dos

    cromossomos lineares, responsáveis por sua estabilidade, protegendo-os contra

    replicações indesejadas, degradações e translocações, porém, com o passar do tempo,

    o maior encurtamento dos telômeros afeta a integridade dos cromossomos e,

    consequentemente, a longevidade humana.

  • Cinetócoro

  • Proteínas Motoras: Cinesina e Dineína

  • Duplicação dos Centríolos

  • Formação do Fuso Mitótico: PrófaseNo início da mitose

    ➢ Microtúbulos citoplasmáticos

    dissociam-se e iniciam a

    formação do fuso mitótico

    ➢ MAPs (proteínas associadas

    aos microtúbulos) comandam

    as mudanças no

    comportamento dos

    microtúbulos. Na interfase,

    MAPs estabilizam microtúbulos

    ➢ Centrossomos começam a

    mover-se p/ os pólos opostos

    dirigidos por proteínas

    associadas e as custas de ATP

    ➢ Crescem e encurtam em todas

    as direções

  • Formação do Fuso Mitótico: Prófase

    ➢ Dissociação do

    envelope nuclear

    (lamina dissocia-se)

    ➢ Cromossomos tem

    acesso ao fuso

    mitótico

    ➢ Ligação ocorre via

    cinetócoro, o qual

    surge no final da

    prófase.

  • Formação do Fuso Mitótico: Metáfase

  • Proteínas Motoras: Cinesina e Dineína

    A famílas das proteínas conhecidas como dineínas compreendem

    proteínas motoras que executam movimentos dependentes de ATP ao

    longo dos microtúbulos.

  • Transporte Axonal: Cinesina e Dineína

  • Proteínas Motoras: Cinesina e Dineína

  • Formação do Fuso Mitótico: Metáfase

  • Cromossomo na placa Metafásica: Fuso Mitótico

  • Elementos Essenciais dos Cromossomos

    Cada cromossomo de uma célula funciona como uma unidade

    estrutural distinta a ser replicada e segregada entre as células

    filhas, controladas por três tipos de estruturas no cromossomo:

    •Origem de replicação – para a duplicação do cromossomo na

    fase S.

    •Centrômeros – coesinas permitem a ligação dos cromossomos

    duplicados ao fuso mitótico para a correta segregação das

    cromátides irmãs.

    •Telômeros – proteção de todo o cromossomo contra degradação

    que são protegidas em células canceriosas.

  • Elementos Essenciais dos Cromossomos

    Telômero

    Origem de Replicacao

    Centrômero

    Origem de Replicação

    Telômero

  • Cromossomo Simples

    Centrômero

    Braço p

    Braço q

    2 braços

    1 cromátide

    1 centrômero

    Cromossomos

  • Cromossomo Duplo

    Centrômero

    Braço q

    Braço p

    Cromátide

    Braço p

    Braço q

    4 braços

    2 Cromátides

    1 centrômero

    Cromossomos

  • Braço p

    Braço q

    Centrômero

    Metacêntrico Submetacêntrico Acrocêntrico Telocêntrico

    Cromossomos: Posição dos Centrômeros

    A posição do centrômero também define os dois braços de um cromossomo – p

    (braço pequeno) e q (braço grande).

  • Cromossomos e seus tamanhosQuanto ao tamanho os cromossomos são numerados de 1 a 22 e agrupados em 7

    grupos de A até G – sempre do maior cromossomo (1A) até o menor (22G).

  • 1) Conceitos Prévios

    • Cromossomos Homólogos

    São cromossomos semelhantes na forma e no tamanho presentes aos pares

    em células diplóides (2n)

    Cromossomos homólogos

    Célula diplóide(2n)s

    Cromossomos homólogos

    Célula diplóide(2n)d

    Não há homólogos

    Célula haplóide(n)d

    Não há homólogos

    Célula haplóide(n)s

    Cromossomos

  • 1) Conceitos Prévios

    • Células Diplóides (A e B) possuem cromossomos homólogos

    • Células Haplóides (C e D) não possuem cromossomos homólogos

    Cromossomos homólogos

    Célula diplóide(2n)s

    Cromossomos homólogos

    Célula diplóide(2n)d

    Não há homólogos

    Célula haplóide(n)d

    Não há homólogos

    Célula haplóide(n)s

    A B

    CD

    Divisão Celular: Mitose e Meiose

  • 2) Mitose

    ▪ Tipo de divisão celular em que uma célula mãe haplóide (n) ou diplóide (2n),

    sempre com cromossomos duplos, origina duas células filhas contendo o

    mesmo número de cromossomos da célula mãe, porém simples.

    Pode ocorrer com células (n) ou (2n)

    Não altera o número de cromossomos da célula mãe

    A mitose também é chamada de divisão equacional e simbolizada por E!

    Nd

    Ns Ns

    2Nd

    2Ns 2Ns

    Célula mãe

    Células filhas

    Divisão Celular: Mitose

  • 2) Mitose

    ▪ Intérfase: Fase que precede qualquer divisão celular.

    ▪ Possui três subfases a partir G0 - Repouso:

    ➢G1

    o Alta síntese proteica

    o Início da duplicação dos centríolos para formar o fuso acromático

    o Início da produção de ciclinas e quinases (CDK): controle do ciclo mitótico

    ➢S

    o Ocorre a duplicação do DNA

    ➢G2

    oFinal da duplicação dos centríolos

    oAntecede a divisão celular

    Fase que Antecede a Mitose: Intérfase

  • Qu

    an

    tid

    ad

    e

    de

    DN

    A

    Fases do ciclo celular

    G1 S G2

    Subfases da Intérfase

  • Para Fixar!

    3. (Fuvest 2017) O sulfato de vincristina é uma substância usada para o

    tratamento de tumores. Esse quimioterápico penetra nas células e liga-se à

    tubulina, impedindo a formação de microtúbulos.

    a. Que processo celular, importante para o tratamento, é bloqueado, quando

    não se formam microtúbulos? Como os microtúbulos participam desse

    processo?

    O tratamento com o sulfato de vincristina bloqueia o processo de divisão

    celular mitótico. Os microtúbulos, formados pela proteína tubulina, prendem-se

    aos cromossomos duplicados pelos seus centrômeros e fracionam os

    cromossomos-filhos para os polos opostos da célula. Eles são os responsáveis

    pela correta separação das cromátides-irmãs durante a anáfase da mitose.

    b. No caso da colchichina o tratamento bloqueia a duplicação do DNA. Nomeie

    a fase do ciclo celular que esse quimioterápico atua.

    Fase S da intérfase

  • Variação da Quantidade de DNA na Mitose

  • Para Fixar!

    4. (Ufu 2018) Considere a representação esquemática do ciclo celular.

    a. Qual letra caracteriza a etapa do ciclo celular em que seria mais adequado usar

    investigações de um cariótipo, tendo em vista a necessidade de se obter maior nitidez

    dos cromossomos?

    A etapa do ciclo celular, em que seria mais adequado usar investigações de um cariótipo,

    tendo em vista a necessidade de se obter maior nitidez dos cromossomos, seria B

    (metáfase).

    b. Se a quantidade de DNA de uma célula somática na etapa B é 2x, as células do

    mesmo tecido, nas fases G1 e G2 da interfase, apresentam, respectivamente, qual

    quantidade de DNA? Nas fases G1 e G2 da interfase, a quantidade de DNA que as células apresentam é,

    respectivamente, X e 2x.

  • Variação da Quantidade de DNA na Mitose

  • Variação da Quantidade de DNA na Mitose

  • Variação da Quantidade de DNA na Mitose

    Em organismos multicelulares, a mitose deve ser capaz de gerar células geneticamente idênticas para manter a homeostase de

    todo o organismo.

  • Controle do Ciclo Celular: CDK-Ciclina

    Quais seriam os pré-

    requisitos básicos

    que a maquinaria de

    controle do ciclo

    celular precisa

    possuir para que

    todas as etapas do

    processo sejam

    rigorosamente

    cumpridas?

    •Um cronômetro que inicie cada uma das fases no

    tempo apropriado fazendo com que uma etapa só

    comece quando a anterior já tiver terminado.

    •Um mecanismo capaz de iniciar cada fase na

    ordem correta.

    •Um sistema que garanta que cada uma das fases

    só seja iniciada apenas uma vez em cada ciclo.

    •Um mecanismo “liga/desliga” capaz de iniciar

    cada fase de forma completa e irreversível.

    •Sistema de “backup” – garantia de que o ciclo vai

    prosseguir corretamente mesmo se algum dos

    componentes não estejam funcionando.

    •Adaptabilidade – a célula deve ser capaz de

    responder aos estímulos do meio externo.

  • Pontos de Checagem do Ciclo Celular• Em cada ponto de checagem, o

    ciclo celular pode ser parado se

    a etapa anterior ainda não foi

    totalmente completada.

    • As proteínas reguladoras dos

    pontos de checagem não são

    parte essencial do ciclo celular,

    no sentido de que este pode

    prosseguir mesmo quando

    existem falhas nos pontos de

    checagem.• Dois grupos de proteínas: (1)

    reguladoras do ciclo celular e

    (2) reguladoras dos pontos de

    checagem.

    • As ciclinas e Cdks são os dois

    principais grupos de proteínas

    que controlam o ciclo celular.

  • Pontos de Checagem do Ciclo Celular

    Se em algumas dessas

    fases houver alguma

    anomalia, por exemplo,

    algum dano no DNA, o

    ciclo é interrompido até

    que o defeito seja

    reparado e o ciclo celular

    possa continuar. Caso

    contrário, a célula é

    conduzida

    à apoptose (morte

    celular programada).

  • Ativação da Quinase (CDK) pela Ciclina

    Para que determinada fase do

    ciclo celular se inicie, é

    necessária a ativação da Cdk

    por uma ciclina específica. A

    Cdk ativa, por sua vez, vai

    fosforilar outras moléculas e

    provocar mudanças na célula,

    como a condensação dos

    cromossomos, a formação do

    fuso mitótico etc.

  • Ativação da Quinase (CDK) pela Ciclina

    Para que a Cdk se torne ativa, precisa ser fosforilada. Duas quinases fosforilam a M-Cdk. Uma fosforila um sítio que inibe a atividade da M-Cdk, a outra fosforila o sítio de ativação da enzima. Assim,

    o complexo só se tornará ativo depois de ter um desses fosfatos (o inibidor) removido pela ação de uma fosfatase. A partir daí, o complexo ciclina-Cdk

    (ou MPF) se torna ativo e é capaz de catalisar inclusive a ativação dos complexos

    ainda inativos

  • Afinal, o que as Cdks fosforilam?

    ➢Catalisam a fosforilação das lâminas, filamentos

    intermediários que formam uma rede que reveste o

    envoltório nuclear. As lâminas fosforiladas despolimerizam,

    provocando a fragmentação da lâmina nuclear e a

    vesiculação (e desaparecimento) do envoltório nuclear.

    ➢A fosforilação de uma outra proteína, a condensina,

    promoverá a condensação dos cromossomos observada na

    mitose .

    ➢A fosforilação de proteínas associadas aos microtúbulos

    também promoverá sua reorganização para formar o fuso

    mitótico.

  • Como é interrompida a atividade das quinases?

    Ao fim de cada etapa as ciclinas são ubiquitinadase direcionadas para rápida destruição nos

    proteassomas. Os substratos do MPF, como as lâminas, as condensinas, as proteínas associadas a microtúbulos etc., que tinham sido fosforilados no

    início da fase M, serão defosforilados no final dessa fase por fosfatases que são ativadas ainda

    pelo próprio MPF, imediatamente antes da degradação das ciclinas.

  • Desastre a vista: Interrupção do Ciclo

    No ponto de checagem de G1,

    danos na estrutura do DNA

    induzem o aumento da

    concentração e da atividade da

    p53, proteína reguladora

    da atividade gênica. Quando

    ativa, a p53 estimula a

    transcrição de um

    gene que codifica a p21, uma

    proteína inibidora de Cdk. A

    proteína p21 se liga aos

    complexos ciclina-Cdk

    da fase S, responsáveis por

    levar a célula à fase S,

    bloqueando sua

    ação. Parada em G1.

  • Checagem do Ciclo Celular e Câncer

    A origem das células cancerosas está

    associada a anomalias na regulação

    do ciclo celular e à perda de controle

    da mitose em decorrência de mutações

    em proto-onco-genes e genes

    supressores de tumor.

    ➢ Proto-oncogenes: transformam em

    oncogenes ( genes causadores de

    câncer) estimulando o ciclo celuar.

    ➢ Genes supressores de tumor:

    perturbam o sistema inibidor e o ciclo

    celular fica desregulado, promovendo a

    ocorrência desordenada de divisões

    celulares e o surgimento de células

    cancerosas – indiferenciadas,

    empilahadas uma sobre as outras,

    núcleos volumosos e metásticas

    acompanhadas de angiogênese.

  • Mitose

  • 2) Mitose

    a) Prófase

    1. DNA desespiralizado disposto na célula de maneira desorganizada.

    2. Nucléolo começa a desaparecer e a carioteca desorganiza.

    3. Organização de um fuso mitótico a partir do centrossoma.

    4. Início da espiralização do DNA para formar os cromossomos.

    Divisão Celular: Mitose

  • 2) Mitose

    a) Prófase

    Divisão Celular: Mitose

    Fibras do fuso, provenientes do centrossomos, unem-se

    ao cinetócoro, região do centrômero (ponto de

    intersecção entre os braços cromossômicos), e as do

    haster darão suporte (fixação) juntamente à face interna

    da membrana plasmática. Cada uma das cromátides-irmãs

    fica ligada a um dos pólos da célula.

  • Carioteca – Montagem e Desmontagem - Controlada pela proteína quinase CDKC2

  • Carioteca – Montagem e Desmontagem - Controlada pela proteína quinase CDKC2

    Com a dissociação da Lâmina Nuclear Membrana nuclear

    fragmenta-se em vesículas

    Vesículas

    Lâminas ligadas as Vesículas

    Dímeros de lâminas livres

    Carioteca

    Lâmina nuclear

    MITOSES

  • 2) Mitose

    b) Prómetáfase

    Divisão Celular: Mitose

    1.Cromossomas bem espiralizados.

    2.O envelope nuclear desagrega-se em fragmentos e desaparece.

    3.Na região do centrômero, cada cromátide irmã possui uma estrutura proteica

    denominada cinetócoro. Alguns dos microtúbulos do aparelho ligam-se ao

    cinetócoro, arrastando os cromossomas. Outros microtúbulos do aparelho fazem

    contato com os microtúbulos vindos do polo oposto.

    4.As forças exercidas por motores proteicos associados a estes microtúbulos do

    aparelho movem o cromossoma até ao centro da célula.

  • 2) Mitose

    c) Metáfase

    1. Grau máximo de espiralização dos cromossomos (visíveis ao M.O.)

    2. Cromossomos duplos alinhados no equador da célula: Placa

    Equatorial.

    3. Centríolos dispostos nos pólos opostos da célula.

    4. No final da metáfase inicia a divisão dos centrômeros.

    Divisão Celular: Mitose

  • Controle da Entrada na Anáfase

  • 2) Mitose

    d) Anáfase

    1. Fim da divisão dos centrômeros.

    2. Encurtamento das fibras do fuso.

    3. Cada cromossomo simples migra para pólos opostos da célula.

    4. Início da desespiralização dos cromossomos.

    Divisão Celular: Mitose

  • 2) Mitose

    e) Telófase

    1. Cromossomos se desespiralizam e as fibras do fuso desaparecem.

    2. Ocorre a citocinese (divisão do citoplasma)

    3. Formação de duas células filhas contendo o mesmo número de

    cromossomos da célula mãe, porém simples.

    4. Formação de duas novas cariotecas e dois novos nucléolos.

    Divisão Celular: Mitose

  • Nova Formação do Envelope Nuclear

    Ocorre ligação de vesículas formadas no rompimento nuclear. Nas

    membrana dos cromossomos as vesículas e as lâminas se fundem,

    enquanto, os cromossomos descondensam-se

  • Citocinese

    A célula é dividida em duas células filhas idênticas a partir do seu plano

    equatorial e a membrana nuclear é refeita (células filhas: 2n)

  • 2) Mitose

    d) Telófase

    Célula Animal

    Célula Vegetal

    Citocinese Centrífuga

    Citocinese Centrípeta

    Lamela média

    Estrangulamento do citoplasma

    Divisão Celular: Mitose

  • Um pouco mais sobre a mitose vegetal

    Placa Celular

    Fragmoplasto:

    Fragmentos de

    Complexo

    Golgiensi

  • 2) Mitose

    Finalidades da mitose

    ✓ Crescimento e regeneração de tecidos

    ✓ Cicatrização

    ✓ Formação de gametas em vegetais

    ✓ Formação de gametas em animais por partenogênese

    ✓ Divisões do zigoto durante o desenvolvimento embrionário

    Divisão Celular: Mitose

  • Exercícios

    Divisão Celular: Mitose e Meiose

  • Divisão Celular: Mitose e Meiose5. (Fuvest) Na figura abaixo, está representado o ciclo celular. Na fase S, ocorre síntese

    de DNA; na fase M, ocorre a mitose e, dela, resultam novas células, indicadas no

    esquema pelas letras C.

    Considerando que, em G1, existe um par de alelos Bb, quantos representantes

    de cada alelo existirão ao final de S e de G2 e em cada C?

    a) 4, 4 e 4.

    b) 4, 4 e 2.

    c) 4, 2 e 1.

    d) 2, 2 e 2.

    e) 2, 2 e 1.

  • Divisão Celular: Mitose e Meiose

    6. (Pucsp) Os biólogos costumam dividir o ciclo celular em INTÉRFASE (G1, S e G2) e

    DIVISÃO. Uma célula tem ciclo de 20 horas e leva 1 hora para realizar a divisão

    completa, 8 horas para realizar a fase G1 e 3 horas para realizar G2. Portanto, essa

    célula leva:

    a) 3 horas para duplicar seu DNA.

    b) 1 hora para duplicar seu DNA.

    c) 8 horas para condensar seus cromossomos.

    d) 1 hora para descondensar seus cromossomos.

    e) 8 horas para duplicar seus cromossomos.

    7. Um neurônio é uma célula nervosa que diminui seu potencial de divisão ao longo

    de seu amadurecimento graças ao seu alto metabolismo. Nomeie as fases do ciclo

    celular que se encontra um neurônio nesse estado. Justifique.

    Fase G0-G1 já que é a fase onde ocorre a maio síntese de proteínas

  • Divisão Celular: Mitose8. (Ufscar) O gráfico mostra a variação da quantidade de DNA de uma célula somática

    durante as diversas fases de sua vida.

    No gráfico, a mitose propriamente dita e a interfase correspondem, respectivamente,

    aos períodos de tempo:

    a) 4 a 6 e 1 a 4.

    b) 2 a 4 e 3 a 5.

    c) 3 a 5 e 1 a 3.

    d) 1 a 3 e 4 a 6.

    e) 2 a 5 e 3 a 5.

  • Divisão Celular: Mitose e Meiose9. (UNIRIO) Câncer é o termo genérico para descrever uma coleção de cerca de 150 doenças

    diferentes, caracterizadas por uma rápida e anormal divisão celular do tecido e pela migração de

    células cancerígenas para partes do corpo distantes da origem. Com a rápida e desnecessária

    divisão celular, logo se forma um excesso de tecido, conhecido como tumor.

    A primeira observação de que alguns medicamentos ou produtos químicos poderiam atuar em

    tumores aconteceu na Segunda Guerra Mundial. Após vazamento de gás mostarda, pessoas com

    tumores que ficaram expostas ao gás, tiveram redução nesses tumores. Sendo assim, a

    quimioterapia é um tratamento que utiliza medicações específicas, as quais têm propriedade de

    atuar “inativando” ou “destruindo” as células tumorais.

    O agente quimioterápico ideal mataria as células cancerígenas e seria inofensivo às células

    sadias. Nenhum agente quimioterápico, por enquanto, atende a estes critérios, e os efetivos são

    também os mais tóxicos para os humanos e, portanto, precisam ser cuidadosamente controlados

    quando ministrados aos pacientes.http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb

    Uma pessoa com câncer foi submetida a um tratamento quimioterápico, após o qual não houve

    formação de novas células tumorais.

    A partir das informações contidas nos textos apresentados, é possível considerar que os agentes

    quimioterápicos atuam sobre:

    a) a membrana plasmática, criando o encapsulamento do tumor.

    b) a circulação sanguínea, impedindo o tráfego da doença.

    c) os peroxissomos, bloqueando a produção de catalase.

    d) algumas mitocôndrias, impedindo a respiração aeróbica.

    e) algum ponto do ciclo celular, fazendo cessar as mitoses.

  • Divisão Celular: Mitose e Meiose10. (Uerj) Normalmente não se encontram neurônios no cérebro em plena divisão

    celular. Entretanto, no Mal de Alzheimer, grandes quantidades dessas células iniciam

    anormalmente o ciclo de divisão. Estudos mostram que até 10% dos neurônios nas

    regiões atingidas por tal degeneração tentaram iniciar a divisão celular. Contudo,

    nenhum deles conseguiu terminá-la, pois não foi observado o sinal mais característico

    da consumação da divisão de uma célula: cromossomos alinhados no meio dos

    neurônios.S. Herculano-Houzel

    Adaptado de O cérebro nosso de cada dia. Rio de Janeiro: Vieira e Lent, 2002.

    Nomeie o tipo de divisão celular ao qual o texto faz referência e a fase dessa divisão

    correspondente ao alinhamento dos cromossomos.

    Mitose; metáfase.

  • Divisão Celular: Mitose e Meiose11. (Uerj 2018) Em células eucariotas, a cromatina pode se apresentar como

    eucromatina, uma forma não espiralada, ou como heterocromatina, uma forma muito

    espiralada. Na metáfase, muitas regiões de eucromatina se transformam em

    heterocromatina, formando cromossomos bastante espiralados, conforme mostra o

    esquema.

    Considerando uma mitose típica, a formação do cromossomo bastante espiralado

    favorece o seguinte processo:

    (A) transcrição dos genes pela RNA polimerase

    (B) distribuição do DNA para células-filhas

    (C) síntese de proteínas nos ribossomos

    (D) redução do cariótipo original

  • 3) Meiose

    ▪ Tipo de divisão celular em que uma célula mãe sempre (2n) com cromossomos

    duplos origina através de duas divisões sucessivas, quatro células filhas

    contendo metade do número de cromossomos da célula mãe (n).

    Diminui pela metade o número de cromossomos da célula mãe.

    A meiose também é chamada de divisão reducional e simbolizada por R!

    2NdCélula mãe

    Células filhas Ns Ns

    Nd

    Ns Ns

    Nd

    Meiose só ocorre em células diplóides (2n)

    1ª divisão: Reducional (R!)(Separação dos homólogos)

    2ª divisão: Equacional (E!)(Divisão das cromátides)

    Divisão Celular: Meiose

  • Variação da Quantidade de DNA na Meiose

  • Variação da Quantidade de DNA na Meiose

    •Em organismos multicelulares as células que dão origem aos gametas

    são chamadas células germinativas (ovogôneas nas mulheres e

    espermatogôneas nos homens).

    •Ao final do processo as células geradas vão ser haplóides (n) – o

    processo compreende duas divisões celulares sucessivas, mas apenas

    uma etapa de duplicação do DNA.

    •A meiose produz rearranjos genéticos que vão produzir gametas com

    combinações diferentes de cromossomos.

    •Os rearranjos são originados por dois processos: distribuição aleatória

    dos alelos maternos e paternos (223 = 8,4 x 106) e Crossing-over.

    •A fecundação vai gerar sempre indivíduos geneticamente diferentes dos

    seus progenitores ou outro indivíduo qualquer.

  • 3) Meiose

    Intérfase – Duplicação do DNA (Antecede a Meiose)

    ▪ Etapas da meiose

    ▪ Divisão Reducional ou Meiose I – (R!)

    a) Prófase I

    b) Metáfase I

    c) Anáfase I

    d) Telófase I

    ▪ Divisão Equacional ou Meiose II (E!)

    a) Prófase II

    b) Metáfase II

    c) Anáfase II

    d) Telófase II

    Divisão Celular: Meiose

  • 3) Meiose

    ▪ Divisão Reducional ou Meiose I – (R!)

    Prófase I

    o Fase mais longa da meiose

    ✓ É dividida em 5 subfases:

    a) Leptóteno

    b) Zigóteno

    c) Paquíteno

    d) Diplóteno (ocorre o crossing-over ou permutação)

    e) Diacinese

    Troca de fragmentos entre

    cromossomos homólogos

    Variabilidade genética

    Divisão Celular: Meiose

  • Leptóteno Zigóteno

    Pareamento dos

    cromossomos homólogos.

    Tétrades ou bivalentes:cada

    homólogo pareado com quatro

    cromátides.

    Início do Crossing-over.

    Paquíteno

    Fim do Crossing-over com configuração dos quismas.

    Diplóteno

    Centríolos duplicados na intérfasemigram para os polos com

    formação do fuso. Carioteca e nucléolo desaparecem.

    Diacinese

    Divisão Celular: Meiose

    Inicia-se a espiralação

    cromossômica com 2

    cromátides.

    Crossing-over - Quebra,

    permuta e soldagem de

    pedaços de cromátides

    irmãs desvinculando genes

    linked. Em seguida, os

    homólogos se afastam e

    evidenciam-se entre eles

    algumas regiões que estão

    ainda em contato – os

    quiasmas (que

    corresponde à letra “x” em

    grego).

  • Cromossomos homólogos duplicados e pareados Resultado das permutações

    Paquíteno(tétrade/bivalente)

    Diplóteno(Quiasmas)

    Cromossomos modificados

    Divisão Celular: Meiose

  • Para Fixar!12. (Fmj 2016) A imagem ilustra um fenômeno que ocorre durante uma das fases da

    meiose I.

    a. Nomeie a fase em que ocorre esse fenômeno..

    A fase em que ocorre esse fenômeno é a Prófase I da meiose.

    b. Explique em que consiste esse processo?

    Quebra, permuta e solgagem de cromátides-irmãs desvinculando genes linked.

    c. Qual a importância desse processo?

    Gerar variabilidade genética

  • 3) Meiose

    ▪ Divisão Reducional ou Meiose I – (R!)

    Metáfase I

    CromossomosHomólogos

    Fibras do fuso

    ▪ Cromossomos homólogos pareados, um oposto ao outro, presos às

    fibras do fuso na placa equatorial da célula.

    Divisão Celular: Meiose

  • 3) Meiose

    ▪ Divisão Reducional ou Meiose I – (R!)

    Anáfase I

    ▪ Encurtamento das fibras do fuso.

    ▪ Cromossomos homólogos se separam, indo cada um para um lado da

    célula.

    ▪ Não ocorre divisão do centrômero!

    Separação de cromossomos homólogosduplicados

    A Segregação

    Independente dos

    homólogos

    Promove

    variabilidade

    genética

    Divisão Celular: Meiose

  • 3) Meiose

    ▪ Divisão Reducional ou Meiose I – (R!)

    Telófase I

    ▪ Formação de duas novas cariotecas e de dois novos nucléolos.

    ▪ Célula mãe (2n) origina duas células filhas (n).

    ▪ Os cromossomos continuam duplos e não ocorre divisão do centrômero!

    ▪ No final da Telófase I os cromossomos se desespiralizam.

    Divisão citoplasmática (citocinese)

    Novos núcleos

    Citocinese Centrípeta

    Divisão Celular: Meiose

  • Para Fixar!

    13. (Fac. Santa Marcelina - Medicin 2017) A figura representa uma célula animal em

    uma fase da meiose.

    Qual fase da meiose está representada na figura? Justifique sua resposta.

    Indique quantos cromossomos estarão presentes em cada uma das células formadas,

    ao final dessa meiose. Justifique sua resposta.

    Encontra-se na anáfase I, onde ocorre a separação dos cromossomos homólogos.

    Estarão presentes três cromossomos em cada célula ao final dessa meiose, pois na

    anáfase I serão separados os cromossomos homólogos e na anáfase II as cromátides-

    irmãs.

  • Para Fixar!

    14. (Famema 2017) A figura representa uma célula animal com os pares de

    cromossomos homólogos na região mediana durante a meiose I.

    Quantas cromátides existem na célula representada? Justifique sua resposta.

    O conjunto cromossômico apresenta doze cromátides (moléculas de DNA + ptns),

    porque cada cromossomo duplicado é formado por duas moléculas de DNA que

    compõem as células-irmãs.

  • 3) Meiose

    ▪ Divisão Equacional ou Meiose II – (E!)

    Prófase II

    ▪Desaparecimento da carioteca e do nucléolo novamente.

    ▪ Cromossomos duplicados voltam a se condensar.

    ▪Duplicação dos centríolos.

    Condensação doscromossomos

    Divisão Celular: Meiose

  • 3) Meiose

    ▪ Divisão Equacional ou Meiose II – (E!)

    Metáfase II

    ▪ Cromossomos duplos não homólogos atingem o grau máximo

    de espiralização.

    ▪ Os cromossomos associam-se as fibras do fuso, alinhando-

    se no equador da célula.

    Cromossomos não homólogos pareados lado a lado na placa equatorial

    Divisão Celular: Meiose

  • 3) Meiose

    ▪ Divisão Equacional ou Meiose II – (E!)

    Anáfase II

    ▪ Ocorre o encurtamento das fibras do fuso e divisão do centrômero.

    ▪ Cada cromossomos duplo origina duas cromátides irmãs (cromossomos

    simples).

    ▪ Os cromossomos simples são puxados para os pólos da célula.

    Separação das cromátides irmãs

    Divisão Celular: Meiose

  • 3) Meiose

    ▪ Divisão Equacional ou Meiose II – (E!)

    Telófase II

    ▪ Ocorre divisão do citoplasma (citocinese) originando quatro células filhas.

    ▪ As células filhas são haplóides e possuem cromossomos simples.

    ▪ A carioteca e o nucléolo reaparecem e os cromossomos se descondensam.

    Novos núcleos(haplóides)

    Divisão citoplasmática(citocinese)

    Divisão Celular: Meiose

  • 3) Meiose

    ▪ Finalidades da Meiose (R!)

    o Formação dos gametas em animais

    o Formação dos esporos nos vegetais

    Divisão Celular: Meiose

  • ▪ Finalidades da Meiose (R!)

    46 cromossomospaternos (2n)

    46 cromossomosmaternos (2n)

    Espermatozóide (n)(23 cromossomos)

    Óvulo (n)(23 cromossomos)

    46 cromossomos(23 de origem paterna e 23 de origem materna)

    Divisão Celular: Anomalias

  • Espermatogênese nos Testículos: Puberdade

    Espermatogônia – se formam no

    período fetal e aumentam de número

    na puberdade por divisão mitótica.

    Espermatócito primário – resultado

    da diferenciação de uma

    espermatogônia.

    Espermatócitos secundários –

    originados ao final da meiose I.

    Espermátides – originadas ao final da

    meiose II.

    Espermatozóides – resultado da

    diferenciação das espermátides.

    Ocorre após o nascimento, se

    intensifica na puberdade e continua

    até a velhice

  • Ovogênese nos Ovários: GestaçãoOvogônia – prolifera por mitose na vida fetal.

    Ovócito primário – todos se formam antes do nascimento,

    iniciam a meiose I também nesse estágio, mas

    permanecem com a prófase I suspensa até a puberdade.

    Nenhum ovócito primário se forma após o nascimento.

    Ovócito secundário – se forma pouco antes da ovulação

    com o término da meiose I. Divisão desigual do

    citoplasma com a formação do ovócito II e do 1o corpo

    polar.

    Ovulação – Liberação do ovócito II no início da meiose II

    – metáfase - que corresponde ao gameta feminino

    Ovócito secundário em metáfase II – se houver

    fecundação a meiose II é completada com a formação do

    óvulo e do 2o corpo polar.

    Óvulo – Ocorrendo fecundação a meiose II é completada

  • Cromossomos HomólogosCélula (2n)

    Duplicaçãodos

    cromossomos

    Cromossomoshomólogos duplos

    Separação dos homólogos(R!)

    Separaçãodas

    Cromátides(E!)

    4) Meiose x Mitose

    Separaçãodas

    Cromátides(E!)

    Divisão Celular: Mitose X Meiose

  • Cromossomos HomólogosCélula (2n)

    Duplicaçãodos

    cromossomos

    Cromossomoshomólogos duplos

    Separação dos homólogos(R!)

    Separaçãodas

    Cromátides(E!)

    4) Meiose x Mitose

    Separaçãodas

    Cromátides(E!)

    Divisão Celular: Mitose X Meiose

  • Separação de Cromossomos Paternos e Maternos na Meiose 1

  • Exercícios

    Divisão Celular: Meiose

  • Divisão Celular: Meiose15. (Uerj 2017) Considere um animal que possui oito cromossomos em suas células

    diploides. Nos esquemas A e B, estão representadas duas células desse animal em

    processo de divisão celular. Com base nos esquemas, são identificados os seguintes

    tipos de divisão celular em A e B, respectivamente:

    (A) meiose e mitose

    (B) mitose e meiose

    (C) mitose e mitose

    (D) meiose e meiose

  • 16. Considere a ilustração abaixo, de uma célula animal com padrão diploide de

    seis cromossomos, ou seja, 2n = 6, em divisão celular. A partir da ilustração,

    observa-se a ocorrência do seguinte processo:

    (A) reposição de células mortas

    (B) multiplicação celular assexuada

    (C) produção de células totipotentes

    (D) formação de células reprodutoras

    17. Nomeie o tipo de divisão celular ao qual a imagem faz referência e a fase dessa

    divisão correspondente a separação desses cromossomos.

    Meiose. Anáfase I.

    Divisão Celular: Meiose

  • INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO

    Divisão Celular : Meiose

    18. (UFF) Alguns indivíduos podem apresentar características específicas de Síndrome

    de Down sem o comprometimento do sistema nervoso. Este fato se deve à presença de

    tecidos mosaicos, ou seja, tecidos que apresentam células com um número normal de

    cromossomos e outras células com um cromossomo a mais em um dos pares

    (trissomia). Este fato é devido a uma falha no mecanismo de divisão celular

    denominada de não-disjunção.

    Assinale a alternativa que identifica a fase da divisão celular em que esta falha ocorreu.

    a) anáfase II da meiose;

    b) anáfase I da meiose;

    c) anáfase da mitose;

    d) metáfase da mitose;

    e) metáfase II da meiose.

  • INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO

    Divisão Celular : Meiose19. (IFSP) Após uma aula sobre divisão celular, em células eucariontes, o professor

    projeta a imagem de uma célula 2n = 4 que representa uma das etapas estudadas, e

    pergunta a seus alunos qual fase e divisão celular estão sendo representadas.

    Observe a imagem da representação projetada e assinale, das alternativas abaixo, qual

    a resposta correta para a questão proposta pelo professor.

    a) Metáfase da Mitose.

    b) Anáfase da Mitose.

    c) Anáfase I da Meiose.

    d) Metáfase II da Meiose.

    e) Anáfase II da Meiose.

  • INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO

    Divisão Celular : Meiose

    20. Os esquemas A, B e C acima representam fases do ciclo de uma célula que possui

    2n = 4 cromossomos.

    a) A que fases correspondem as figuras A, B e C? Justifique.

    A) Metáfase da Mitose

    B) Metáfase II da Meiose

    C) Metáfase I da Meiose

    b) Qual é a função da estrutura cromossômica indicada pela seta na figura D?

    Centrômero (aderir o cromossomo à fibra do fuso)

  • ➢Euploidia: é uma alteração do número de um conjunto total de cromossomos

    (não ocorre na espécie humana).

    oHaploidia – n

    oTriploidia - 3n

    oTetraploidia - 4n

    ➢Aneuploidia: altera o número de cromossomos do cariótipo

    o2n + 1 (47 cromossomos) – Trissomia

    o2n + 2 (48 cromossomos) – Tetrassomia

    o2n – 1 (45 cromossomos) – Monossomia

    o2n – 2 (44 cromossomos) – Nulissomia

    Divisão Celular: Anomalias

  • Anomalias Numéricas: Euploidias

    Euploidia

    Triploidia (3n) e Tetraploidia (4n)

    Esses dois casos já foram relatados na espécie humana, mas na maioria os

    fetos são abortados espontaneamente ou morrem pouco depois do

    nascimento.

    ➢Triploidia

    1. Fertilização de um ovócito por dois espermatozóides

    2. Falha na meiose resultando em ovócito ou espermatozóide 2n

    •Causa uma anomalia denominada Mola Hidatidifore Parcial

    Dependendo da origem da contribuição extra para o feto (materna ou paterna)

    o desenvolvimento fetal, apesar de anormal em ambos os casos, ocorre de

    forma diferente.

    ➢Tetraploidia

    •Tetraplóides possuem sempre cariótipo 92, XXXX ou 92, XXYY,

    •Em função desse cariótipo é provável que a origem dessa anomalia seja

    resultado de uma falha na 1a clivagem (mitose) do zigoto (ovócito fecundado).

  • Anomalias Numéricas: Aneuploidias

    AneuploidiaCausa: Não-Disjunção Meiótica

    •Falha na divisão dos cromossomos durante a meiose.

    •Os cromossomos permanecem unidos pelo centrômero e segregam somente para um dos pólos da célula.

    •A não-disjunção na meiose I resulta na produção de gametas com os membros materno e

    paterno de um par de cromossomos.

    •A não-disjunção na meiose II resulta em gametas contendo ou o conjunto materno ou o paterno.

    •Devido ao crossing-over na prófase I é possível haver diferenças entre as cromátides.

  • a) Síndrome de Down (Trissomia do 21 ou Mongolismo)

    3 cromossomos no par 21 Trissomia

    Cariótipos possíveis

    ➢ Homem: 47, XY + 21

    ➢ Mulher: 47, XX + 21

    O que causa?

    Erro na distribuição dos cromossomos

    na formação dos gametas durante a

    meiose 1 ou 2 (espermatozóides e

    óvulos)

    ✓ Idade avançada

    ✓ Exposição a altas taxas de radiação

    ✓ Uso de drogas alucinógenas (LSD,

    Heroína, Ecstasy)

    Anomalias Numéricas: Aneuploidias

  • a) Síndrome de Down (Trissomia do 21 ou Mongolismo)

    Quadro Clínico

    o Baixa estatura e Obesidade

    o Boca aberta e língua sulcada

    o Olhos oblíquos com fendas

    palpebrais

    o Mãos achatadas e dedos curtos

    o Prega Simiesca na mão

    o Homem ou mulher estéreis

    o Face achatada e arredondada

    o Baixo QI (entre 30 a 60)

    o Doença cardíaca congênita

    o Dedos dos pés com grande espaço

    entre o primeiro e segundo dedos.

    Anomalias Numéricas: Aneuploidias

  • Para Fixar!

    21. (Ufpr 2013) Na síndrome de Down, geralmente ocorre uma trissomia do

    cromossomo 21, ou seja, a pessoa apresenta três cópias (cromátides) desse

    cromossomo, ao invés de apenas duas. Na maioria dos casos de síndrome de

    Down, a terceira cópia do cromossomo 21 é originada devido a um erro

    durante a formação dos gametas do pai ou da mãe. Que tipo de erro, durante a

    formação dos gametas do pai ou da mãe do portador de síndrome de Down,

    leva a uma trissomia como essa?

    A síndrome de Down, geralmente, é causada pela não disjunção das

    cromátides do cromossomo 21 durante a anáfase I ou II da meiose paterna ou

    materna.

  • Para Fixar!

    22. (Ufrj 2006) Ao analisar o cariótipo de células obtidas de uma criança com

    síndrome de Down, observou-se que 70% das células apresentavam 47

    cromossomos, por exibirem a trissomia do cromossomo 21, e que 30% das

    células apresentavam um cariótipo normal, ou seja, 46 cromossomos, sem

    trissomia do 21.

    Responda se o fenômeno da não-disjunção do par de cromossomos 21

    ocorreu antes ou depois da formação do zigoto. Justifique sua resposta.

    A não-disjunção foi pós-zigótica, decorrente de uma divisão mitótica anômala.

    Se a não-disjunção tivesse ocorrido antes da fecundação, o cariótipo anormal

    seria detectado em todas as células pesquisadas.

  • Anomalias Numéricas: Aneuploidias

    b) Trissomia do 18 - Edwards

    Cariótipo: 47, XX +18 ou 47, XY +18

    Quadro Clínico

    oRetardo mental

    oMalformações do coração

    oHipertonia (contração muscular)

    oCabeça proeminente

    oMãos sempre cerradas de modo bem característico

    oPés malformados.

    •Incidência: 1 criança em cada 7.500 nativivos –

    95% dos conceptos são abortados espontaneamente

    •Sobrevida pós-natal: apenas alguns meses

    •Fator de risco: aumento da idade materna

  • Anomalias Numéricas: Aneuploidias

  • Anomalias Numéricas: Aneuploidias

    c) Trissomia do 13 - Patau

    Quadro Clínico

    oGrave retardo mental e de crescimento

    oMalformações do sistema nervoso central e

    microcefalia

    oMicroftalmia ou até ausência dos olhos

    oFendas labial e palatina

    oPolidactilia das mãos e pés e mãos cerradas

    oDefeitos cardíacos congênitos

    oDefeitos urogenitas

    •Incidência: 1 criança em cada 20.000 a 25.000 nativivos

    •Sobrevida pós-natal: a trissomia do 13 é muito grave e metade das crianças

    morrem logo no primeiro mês de vida

    •Fator de risco: aumento da idade materna

  • Anomalias Numéricas: Aneuploidias

    c) Trissomia do 13 - Patau

  • Anomalias Numéricas: Aneuploidias

    c) Trissomia do 13 - Patau

  • d) Síndrome de Klinefelter(XXY)

    Cariótipo: 47, XXY

    Quadro clínico

    o Ginecomastia

    o Alargamento dos quadris

    o Voz aguda

    o Retardo mental presente de leve a

    moderado

    o Esterilidade (atrofia dos testículos)

    o Cromatina sexual presente nas

    células

    Anomalias Numéricas: Aneuploidias

    •Só ocorre em homens

    •Não-disjunção dos cromossomos X e Y na meiose I

    paterna (50% dos casos).

    •Não-disjunção na meiose I ou II materna

  • INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO

    Divisão Celular : Meiose

    23. (Uerj 2009) O daltonismo é uma anomalia hereditária ligada ao

    cromossomo sexual X, caracterizada pela incapacidade de distinção de

    algumas cores primárias. Considere um indivíduo com cariótipo 47, XXY,

    daltônico, cujos pais têm visão normal.

    Identifique qual dos genitores doou o gameta com 24 cromossomos,

    justificando sua resposta. Em seguida, cite a etapa da meiose na qual ocorreu

    a trissomia XXY nesse indivíduo.

    Para a mulher manifestar o daltonismo, ela precisa ser homozigota recessiva,

    enquanto indivíduos do sexo masculino apresentam a anomalia com apenas

    uma cópia do gene, já que a lesão se situa no cromossomo X. No caso, como

    o indivíduo XXY é daltônico e descende de pais normais para o daltonismo,

    apenas a mãe poderia ser a doadora do gameta com 24 cromossomos. A

    trissomia cromossomial ocorre na anáfase II.

  • e) Síndrome de Turner (X0)

    Cariótipo: 45, X

    o Baixa estatura e Obesidade

    oTórax em forma de barril

    o Genitália juvenil e Ovários atrofiados

    o Pelos pubianos ausentes ou reduzidos

    o Pescoço alado

    o Retardo mental moderado

    o Esterilidade (ovários atrofiados)

    o Sem cromatina sexual nas células

    o Mamilos muito espaçados

    o Alta frequência de anomalias renais e

    cardiovasculares

    Anomalias Numéricas: Aneuploidias

    Geralmente ocorre em mulheres

    pela falta do X ou Y paterno

  • f) Síndrome do Duplo Y (XYY)“Meta Macho” Cariótipo: 47, XYY

    o Maioria dos homens são fenotipicamente

    normais.

    o Crescimento ligeiramente acelerado na

    Infância.

    o Homens com estatura muito elevada.

    o Hiperatividade e crises de fúria na infância

    e início da adolescência.

    o Grande número de acne facial durante a

    adolescência;

    o Taxa de testosterona aumentada, o que

    pode ser um fator contribuinte para a

    inclinação anti-social e aumento de

    agressividade;

    o Entre criminosos e doentes mentais, essa

    frequência chega a 3%.

    Anomalias Numéricas: Aneuploidias

    Só ocorre em homens por não

    disjunção dos cromossomos Y na

    Meiose II paterna formando

    espermatozóides YY

  • g) Síndrome do Triplo X“Meta fêmea”

    Só ocorre em mulheres pela não disjunção

    do cromossomo X, geralmente, em

    mulheres

    Cariótipo: 47 + XXX

    o Mulheres com estatura geralmente acima

    da média com genitália e mamas

    subdesenvolvidas

    o Retardamento mental / Dislexia / Timidez

    o Risco de depressão, psicose e esquizofenia

    o Dificuldades de memorização

    o Irregularidade menstrual

    o Risco de infertilidade

    o Puberdade precoce.

    o Hipertelorismo (olhos espaçados)

    Anomalias Numéricas: Aneuploidias

  • Anomalias Numéricas: Aneuploidias

  • Anomalias Estruturais

    Esse tipo de anomalia resulta de quebra

    cromossômica seguida de uma reconstituição

    anormal da estrutura dos cromossomos envolvidos.

    As anomalias estruturais são definidas em dois

    grupos:

    1. Rearranjos balanceados – quando o conjunto de

    cromossomos, apesar de alterado estruturalmente, não

    muda a dose gênica.

    2. Rearranjos não-balanceados – quando a

    recombinação dos cromossomos provoca perda ou

    ganho de segmentos.

  • Anomalias Estruturais

    Rearranjo BalanceadoNão gera mudanças fenotípicas já que não ocorre perdas ou danos de

    segmentos

    Inversão

    São um tipo de alteração estrutural que resulta de duas quebras no

    mesmo cromossomo e a reconstituição do segmento entre as quebras

    é invertida.

  • Anomalias Estruturais

    Rearranjo BalanceadoNão gera mudanças fenotípicas já que não ocorre perdas ou danos de

    segmentos

    Translocação

    Compreendem as trocas de segmentos cromossômicos entre dois

    cromossomos geralmente não-homólogos.

    Recíproca Robertsoniana

  • Anomalias Estruturais

    Rearranjo não Balanceado

    DeleçãoSíndrome do Cri du Chat

    Resultado de uma grande

    deleção do braço curto do

    cromossomo 5 (5p15).

    Principais características

    fenotípicas:

    ✓Choro similar a um miado

    de gato

    ✓Face característica

    ✓Retardo mental

    ✓Defeitos cardíacos

    ✓Microcefalia

  • Anomalias Estruturais

    Síndrome do Cri du Chat

    ✓Olhos de inclinação anti-mongolóide

    ✓ Hipotrofia muscular

    ✓ Microcefalia

    ✓Orelhas malformadas

    ✓ Estrabismo

  • Anomalias Estruturais

    Rearranjo não Balanceado

    Duplicação

    Apesar de mais branda que a deleção,

    a duplicação também vai ocasionar

    mudanças fenotípicas por dois motivos:

    1. Trissomia parcial da região duplicada

    e/ou

    2. Rompimento de algum gene na

    região de quebra cromossômica.