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Apresentação de células Apresentação de células Presentation Transcript

  • A CÉLULA EUCARIÓTICA
  • “ ... A célula é a unidade básica, estrutural e funcional de todos os seres vivos...” A maioria das células têm um tamanho de 10 a 100 micrómetros e formas variadas
  • De acordo com a estrutura celular, os seres vivos dividem-se em dois grandes grupos:
    • PROCARIONTES
    • EUCARIONTES
    Proto = Primitivo Cario = Núcleo Ontos = Ser Eu = Verdadeiro Cario = Núcleo Ontos = Ser
  • QUAIS AS DIFERENÇAS ENTRE:
    • A fotossíntese e a respiração celular ocorre em membranas;
    • A fotossíntese ocorre nos cloroplastos;
    • A respiração celular ocorre nas Mitocôndrias;
    CÉLULA PROCARIÓTICA: CÉLULA EUCARIÓTICA:
    • Sem membrana nuclear;
    • Ausência de organelos com membranas;
    • Núcleo com membrana nuclear e nucléolo;
    • Grande variedade de organelos com membranas;
  • CÉLULA EUCARIÓTICA SÃO TODAS AS CÉLULAS CUJOS CONSTITUINTES DO NÚCLEO, SE ENCONTRAM SEPARADOS DO RESTO DA CÉLULA POR UMA MEMBRANA – MEMBRANA NUCLEAR
  • AS CÉLULAS EUCARIÓTICAS DIVIDEM-SE EM:
    • CÉLULAS EUCARIÓTICAS VEGETAIS
    • CÉLULAS EUCARIÓTICAS ANIMAIS
  • CÉLULA EUCARIÓTICA ANIMAL ...NAS PRÓXIMAS AULAS VAIS REALIZAR ALGUMAS EXPERIÊNCIAS... Que tipo de material biológico utilizarias para identificar células eucarióticas animais ?
  • ESTRUTURAS QUE CONSTITUEM AS CÉLULAS EUCARIÓTICAS ANIMAIS E VEGETAIS
  • MEMBRANA CELULAR As membranas celulares envolvem a célula, definem os seus limites e mantêm as diferenças essenciais entre o citoplasma e o meio extracelular.
  • AO MICROSCÓPIO...
  • CITOPLASMA O citoplasma das células eucarióticas aparece sem estrutura visível mesmo quando examinado ao microscópio electrónico. Corresponde ao meio interno da célula onde estão incluídas todas as suas estruturas.
  • NÚCLEO O núcleo ocupa 10% do volume celular total. Controla todas as reacções que ocorrem na célula. FILAMENTOS DE CROMATINA NUCLEOPLASMA NUCLÉOLO INVÓLUCRO NUCLEAR
  • AO MICROSCÓPIO...
  • RIBOSSOMAS Os Ribossomas são pequenas partículas que podem existir livres na célula ou associadas a outros organelos. Intervêm na síntese proteica.
  • AO MICROSCÓPIO... RIBOSSOMAS
  • AO MICROSCÓPIO...
  • MITOCÔNDRIA As Mitocôndrias são estruturas cilíndricas rodeadas por duas membranas , com dimensões de 2 a 7 micrómetros. Intervêm na respiração celular.
  • LISOSSOMAS Os lisossomas aparecem nas células sob a forma de vesículas esféricas ou ovais especializadas na digestão intracelular. Aparelho de Golgi Lisossoma primário Lisossoma secundário
  • AO MICROSCÓPIO...
  • VACÚOLOS Os vacúolos podem estar presentes quer nas células animais quer nas células vegetais, mas é nestas ultimas que são particularmente grandes e abundantes. Um vacúolo vegetal pode actuar como um organelo de armazenamento de nutrientes ou dejectos, como compartimento de degradação ou como modo económico de aumentar o tamanho da célula. Vacúolos diferentes com funções distintas estão frequentemente presentes na mesma célula.
  • AO MICROSCÓPIO... VACÚOLO
  • APARELHO DE GOLGI O Aparelho de Golgi é constituído por uma série de cisternas dispostas paralelamente. Localiza-se próximo do núcleo ou do centro da célula. A sua função está associada ao armazenamento de substâncias.
  • AO MICROSCÓPIO...
  • RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Está presente em todas as células eucarióticas e é composto por uma série de estruturas membranares dobradas sobre si mesmas, que comunicam entre si por uma rede de canais. O Retículo Endoplasmático com ribossomas associados é designado por Retículo Endoplasmático Rugoso e intervem na síntese proteica. O Retículo Endoplasmático sem ribossomas é designado por Retículo Endoplasmático liso e intervem na síntese de lipídios e hidratos de carbono.
  • Retículo Endoplasmático Liso Retículo Endoplasmático rugoso A A B
  • AO MICROSCÓPIO...
  • PLASTÍDIOS Os plastídios estão presentes em todas as células vegetais vivas. Existem diferentes tipos de plastídios: Leucoplastos, Oleoplastos, Cromoplastos, Cloroplastos, Amiloplastos...
    • Os Cromoplastos são um tipo de plastídio constituído por substâncias coloridas, que lhe conferem uma cor vermelha, amarela ou alaranjada.
    • Os Cloroplastos fazem a fotossíntese durante as horas de luz diurna. Os produtos da fotossíntese são usados directamente pelas células para a biossíntese.
    • O amiloplasto , acumula amido em tecidos de reserva. Em algumas plantas, tal como batatas, os amiloplastos podem crescer tanto que chegam a ocupar quase toda a célula.
  • CÉLULA EUCARIÓTICA VEGETAL Aparelho de Golgi Retículo Endoplasmático Rugoso Cloroplasto Mitocôndria Núcleo
  • IMAGEM AO MICROSCÓPIO ELECTRÓNICO Mitocôndrias Núcleo Cloroplastos Vacúolo Nucléolo
  • CÉLULA EUCARIÓTICA ANIMAL Complexo de Golgi R.E. Rugoso Mitocôndria Ribossomas Lisossoma Vacúolo Citoplasma Núcleo Núcleo
  • IMAGEM AO MICROSCÓPIO ELECTRÓNICO
  • As células vegetais distinguem-se das animais pela existência de:
    • Uma estrutura semi-rígida denominada Parede Celular , que confere protecção e apoio mecânico à célula.
    • No citoplasma das células vegetais existem Plastos e Vacúolos para além de todos os outros organelos característicos das células animais.
  • Organito Função Parede celular Protecção e suporte. Núcleo Comanda a estrutura e a actividade das células. Ribossomas Síntese proteica. Cloroplastos Realizam a fotossíntese. Mitocôndrias Respiração celular. Retículo Endoplasmático Síntese de proteínas, lipídios e hidratos de carbono Complexo de Golgi Secreção de enzimas e outras moléculas. Vacúolo Variável consoante o tipo de vacúolo.
  • BIOLOGIA NÚCLEO INTERFÁSICO
  • NUCLÉOLO CROMATINA CARIOTECA CARIOPLASMA Componentes NÚCLEO INTERFÁSICO Célula que não está se dividindo. nucléolo Filamento de cromatina poros carioteca cariolinfa
  • C a r i o t e c a NÚCLEO INTERFÁSICO Características dupla Continuidade do R.E. Presença de ribossomos Presença de poros ( annulli) Superfície citoplasmática Superfície nuclear
  • C a r i o p l a s m a NÚCLEO INTERFÁSICO Composto por H 2 O, DNA, proteínas Massa incolor (coloidal) Também chamado cariolinfa ou nucleoplasma Comporta as estruturas nucleares.
  • NÚCLEO INTERFÁSICO N u c l é o l o Também chamado plasmossomo Reservatório de RNA (ribossômico) Forma ribossomos Formado pela zona sat ou satélite. Não possui membrana envoltória.
  • . . Cromonema: célula em interfase. Cromossomo: célula em divisão. NÚCLEO INTERFÁSICO C r o m a t i n a
  • NÚCLEO INTERFÁSICO C r o m o s s o m o s Constricção primária e secundária em um cromossomo. O centrômero localiza-se na constricção primária.
  • NÚCLEO INTERFÁSICO C r o m o s s o m o s Cromátides são cromossomos recém-originados que ainda estão ligados pelo mesmo centrômero. cromátide
  • NÚCLEO INTERFÁSICO C r o m o s s o m o s Classificação dos cromossomos quanto a posição do centrômero. OBS: Na espécie humana não existe cromossomo telocêntrico . centrômero centrômero centrômero centrômero telocêntrico acrocêntrico submetacêntrico metacêntrico
  • C r o m o s s o m o s N ú m e r o 2N 2N = Diplóide Genes alelos cupam o mesmo lócus em cromossomos homólogos. Pares de homólogos Cromossomos homólogos contém genes alelos A é alelo de a; B é alelo de b; C é alelo de c.
  • C r o m o s s o m o s N ú m e r o N 2N = Diplóide N = Haplóide Contém um cromossomo de cada par - Genoma
  • C r o m o s s o m o s Número constante Nome científico Nome vulgar Número de cromossomos (2n) 46 48 48 78 440 8 24 22 20 Ser humano Gorila Chimpanzé Cachorro Mariposa Mosca-das-frutas Arroz Feijão Milho Homo sapiens Gorilla gorilla Pan troglodytes Canis familiaris Lysandra atlantica Drosophila melanogaster Oryza sativa Phaseolus vulgaris
  • Corresponde ao conjunto de cromossomos de uma espécie em relação ao número, tamanho e forma. C r o m o s s o m o s C a r i ó t i p o
  • C r o m o s s o m o s F u n ç ã o CROMOSSOMOS NÃO SEXUAIS AUTOSSOMOS 44 AUTOSSOMOS ALOSSOMOS CROMOSSOMOS SEXUAIS 2 ALOSSOMOS
  • C r o m o s s o m o s A l o s s o m o s Porção do Cromossomo X não-homóloga ao Cromossomo Y Porção do Cromossomo Y não-homóloga ao Cromossomo X Região homóloga de X e Y Cromossomo X Cromossomo Y
  • C i c l o m i t ó t i c o Divisão celular Início da duplicação do DNA Cromonema duplicado Cromonema descondensado Descondensação dos cromossomos Separação das cromátides Individualização do Cromossomo (= 2 cromátides) Centrômero Cromossomo muito condensado
  • Divisão celular C i c l o m i t ó t i c o divisão dos cantrômeros Pro - prófase Me – metáfase Ana – anáfase Telo – telófase C – cromossomos 2C 4C G 1 S G 2 Pro, Me Ana Telo G 1 intérfase Tempo do ciclo celular Quantidade de DNA
  • Divisão celular C i c l o m e i ó t i c o 2C 4C G 1 S G 2 intérfase Tempo do ciclo celular Quantidade de DNA Divisão dos cromossomos homólogos Ana I Divisão dos centrômeros Ana II Pro I,Me I Telo I, Pro II, Me II Telo II
  • Divisão celular células-filhas mitose células-filhas meiose
  • Divisão celular P r ó f a s e da M i t o s e Nucléolo em Desaparecimento Fibras do fuso Em formação Membrana nuclear em desaparecimento Cromossomos duplicados em condensação Centro celular Prófase
  • Divisão celular M e t á f a s e da M i t o s e Metáfase Fragmentos da Membrana nuclear Fibras cromossônicas Cromátides-irmãs Fuso mitótico Cromossomos condensados alinhados no equador (placa metafásica)
  • Divisão celular A n á f a s e da M i t o s e Anáfase Encurtamento das fibras cromossômicas Cromossomos-irmãos migrando para pólos opostos
  • Divisão celular T e l ó f a s e da M i t o s e Telófase Divisão citoplasmática (citocinese) Reaparecimento dos nucléolos Reorganização da membrana nuclear Cromossomos simples em descondensação
  • Divisão celular A p a r e l h o M i t ó t i c o C r o m o s s o m o s Fibras do fuso mitótico em formação Fibras do áster Centríolos
  • Divisão celular C i t o c i n e s e Citocinese centrífuga Célula vegetal Citocinese centrípeta Célula animal
  • Divisão celular M e i o s e 2n Célula-mãe n n n n n n Meiose I reducional Meiose II eqüitativa
  • Divisão celular P r ó f a s e I – l e p t ó t e n o Leptóteno (célula diplóide: 2n = 4).
  • Divisão celular P r ó f a s e I – z i g ó t e n o
  • Divisão celular P r ó f a s e I – p a q u í t e n o
  • Divisão celular P r ó f a s e I - d i p l ó t e n o
  • Divisão celular P r ó f a s e I - d i a c i n e s e
  • Divisão celular M e t á f a s e I
  • Divisão celular A n á f a s e I
  • Divisão celular M e i o s e II - E ! Prófase II Metáfase II migração de cromátides-irmãs Anáfase II migração de cromátides-irmãs (no final da telófase II tornam-se 4 células haplóides: n = 2) Telofóse II
  • Ciclos de Vida C i c l o H a p l o b i o n t e MEIOSE ZIGÓTICA Bolor do pão Zigoto (2n) Gametas (n) Indivíduo Haplóide (n) Esporos (n) Germinação Bolor do pão
  • Ciclos de Vida C i c l o d i p l o b i o n t e Indivíduos Diplóides (2n) Espécie humana Gametas (n) Zigoto (2n) Desenvolvimento MEIOSE GAMÉTICA
  • Ciclos de Vida C i c l o h a p l o d i p l o b i o n t e Samambaia Desenvolvimento Indivíduo diplóide (2n) Gametas (n) Zigoto (2n) Indivíduo haplóide (n) Esporos (n) Germinação Prótalo MEIOSE ESPÓRICA
  • Gametogênese E s p e r m a t o g ê n e s e Espermatogônias (2n) Espermatócito II (n) Espermatócito I (2n) Espermátide (n) Espermatozóide (n)
  • Gametogênese E s p e r m a t o z ó i d e
  • Gametogênese O v u l o g ê n e s e ovogônias (2n) ovócito I (2n) 1º glóbulo polar (n) glóbulos polares (n) 2º glóbulo polar (n) óvulo (n) ovócito II (2n)
  • Gametogênese E s t r u t u r a d o Ó v u l o Zona pelúcida corona radiata ovócito secundário 1º corpúsculo polar núcleo
  • Gametogênese e fecundação fecundação organismo diplóide (2n) Esquema da gametogênese animal e da fecundação meiose meiose organismo diplóide (2n) organismo diplóide (2n) gametas haplóides (n) gametas haplóides (n)
  • Tipos de espermatozóides NÚCLEO INTERFÁSICO áscaris rã salamandra gato crustáceo
  • NÚCLEO CELULAR
  • Estrutura contendo o material genético e delimitada por dupla membrana  presente apenas em células eucarióticas Definição
    • Experimento de Balbiani
    Importância
  • Importância
    • O núcleo produz substâncias utilizadas no citoplasma
    • O núcleo exerce controle sobre as atividades celulares
  • Forma e Número Célula polinucleada (músculo esquelético) Célula anucleada (hemácia) Célula mononucleada (neurônio e adipócito)
  • Componentes (núcleo interfásico)
    • Carioteca ou envoltório nuclear
    • Cariolinfa ou nucleoplasma
    • Cromatina
    • Nucléolo
    • Carioteca
    • envoltório nuclear; dupla membrana (interna e externa) com poros encerra o DNA
    • Nucleoplasma
    • fluido gelatinoso no qual ficam mergulhados os componentes do núcleo. Composição semelhante à do hialoplasma. rico em proteínas (histonas, polimerases, helicases, etc)
    Componentes (núcleo interfásico)
  • Componentes (núcleo interfásico)
    • Nucléolo
    • corpúsculo denso, não delimitado por membrana, mergulhado no nucleoplasma pode haver mais de um por núcleo
    • regiões organizadoras de nucléolo (RONs)  transcrição de RNAr + ribonucleoproteínas
    • indica o nível de atividade celular
  • Componentes (núcleo interfásico)
    • Cromatina
    • material genético na forma de filamentos finos e longos  DNA + proteínas de empacotamento (histonas)
  • Componentes (núcleo interfásico)
    • A cromatina não é homogênea: eucromatina e heterocromatina
    • Eucromatina
    • Mais descondensada
    • Apresenta atividade transcricional
    • Heterocromatina
    • Mais condensada
    • Não tem atividade transcricional (inatividade gênica)
  • Componentes (núcleo interfásico) “ cromatina e cromossomos são dois estados morfológicos das mesmas entidades celulares de eucariontes”
  • Componentes (núcleo interfásico)
  • Componentes (núcleo interfásico)
  • Cromossomos
    • Estágio máximo de condensação da cromatina
    • Observados durante a divisão celular
    • Já passou pelo processo de duplicação do DNA
  • Cariótipo
    • Conjunto de todas as características cromossomiais (tamanho, forma, número) de um indivíduo
    Tamanho Forma grande médio pequeno metacêntrico submetacêntrico acrocêntrico
  • Cariótipo Número Ex.: Ser humano – 46 cromossomos Rato doméstico – 38 cromossomos Mamão – 18 cromossomos 47 cromossomos Trissomia do 21 Síndrome de Down
  • 46 cromossomos Cromossomos vistos ao microscópio Cariótipo humano Cariótipo
  • Cariótipo humano 46 cromossomos 23 pares de cromossomos cada par: 1 cromossomo de origem paterna e 1 outro de origem materna Cromossomos homólogos
  • Cariótipo masculino em humanos nem todo os pares são iguais par diferente: X e Y  cromossomos sexuais 22 pares restantes  cromossomos autossômicos Representação do cariótipo: 44A + XY
  • Cariótipo feminino em humanos todo os pares são iguais XX  cromossomos sexuais 22 pares restantes  cromossomos autossômicos Representação do cariótipo: 44A + XX
  • Cromossomos sexuais
  • A grande maioria das células possuem 46 cromosssomos Células somáticas ( “soma” = corpo) Diplóide ou “2n” Glóbulo branco Neurônio Todas as células humanas possuem o mesmo número de cromossomos?
  • Apenas 2 tipos de células possuem 23 cromossomos Células reprodutoras ou gametas Haplóide ou “n” Todas as células humanas possuem o mesmo número de cromossomos? Espermatozóides Óvulo e espermatozóides
  • Qual o motivo de espermatozóides e óvulo possuírem 23 cromossomos? Homem 44A + XY (2n) Mulher 44A + XX (2n) Espermatozóides 22A + X ou 22A + Y (n) Óvulo 22A + X (n) ?
  • Alterações cromossômicas numéricas - Aneuploidia Indivíduo normal 2 cromossomos formando cada par 2n=6
  • 3 cromossomos  trissomia 2n=6 + 1 1 cromossomo  monossomia 2n=6 - 1 Alterações cromossômicas numéricas - Aneuploidia
  • Como surgem as aneuploidias Não-disjunção dos cromossomos durante a divisão celular Meiose normal Indivíduo normal
  • Como surgem as aneuploidias Não-disjunção na meiose I Não-disjunção na meiose II Indivíduo trissômico Indivíduo monossômico
    • Por que a não-disjunção ocorre?
    •  Quebras do fuso
    •  Problemas na região centromérica
    • O que desencadeia essas quebras/problemas?
    •  Radiação
    •  Ação de substâncias químicas
    •  Vírus
    Como surgem as aneuploidias
  • Cromatina sexual ou Corpúsculo de Barr Homens 44A + XY Mulheres 44A + XX Mulheres normais: um X fica inativado  corpúsculo de Barr ou cromatina sexual Anomalias heterossômicas  detectadas pelo número de corpúsculo de Barr
    • Síndrome de Turner
    Aneuploidias heterossômicas 44A + X
  • Síndrome de Turner Aneuploidias heterossômicas
    • Sexo feminino;
    • Baixa estatura;
    • Estéreis (ovários atrofiados);
    • Não desenvolvem características sexuais secundárias;
    • Tratamento feito com hormônios
    • Síndrome de Klinefelter
    Aneuploidias heterossômicas 44A + XXY
  • Síndrome de Klinefelter Aneuploidias heterossômicas
    • Sexo masculino;
    • Estatura elevada;
    • Estéreis (testículos atrofiados);
    • Pênis e testículo pequenos;
    • Mamas desenvolvidas;
    • Nível intelectual limitado;
    • Problemas de relacionamento social
    • Síndrome do Poli X ou Superfêmea
    Aneuploidias heterossômicas 44A + XXX(XX)
  • Síndrome do Poli X ou Superfêmea Aneuploidias heterossômicas
    • Sexo feminino
    • Genitália normal;
    • Leve retardamento mental;
    • Baixa estatura;
    • Deficiência de crescimento pré-natal.            
    • Síndrome do duplo Y ou Supermacho
    Aneuploidias heterossômicas 44A + XYY
  • Síndrome do duplo Y ou Supermacho Aneuploidias heterossômicas
    • Sexo masculino;
    • Aparentemente normais;
    • Crescimento ligeiramente acelerado na infância;
    • Homens com estatura muito elevada;
    • Distração;
    • Hiperatividade;
    • Crises de fúria/agressividade.
  • Aneuploidias autossômicas
    • Síndrome de Down ou Trissomia do 21
    44A + XX/XY; + 21
  • Aneuploidias autossômicas
    • Síndrome de Down ou Trissomia do 21
    • Retardo mental;
    • Face achatada;
    • Prega no canto dos olhos;
    • Dentição irregular;
    • Orelhas pequenas e deformadas;
    • Genitália pouco desenvolvida
    • Problemas cardíacos;
    • Pouca resistência a doenças;
    • Baixa estatura
  • Aneuploidias autossômicas
    • Síndrome de Down ou Trissomia do 21
    • Síndrome de Patau ou Trissomia do 13
    Aneuploidias autossômicas 44A + XX/XY; + 13
  • Síndrome de Patau ou Trissomia do 13 Aneuploidias autossômicas
    • Retardo mental;
    • Fenda labial;
    • Problemas cardíacos;
    • Anormalidades oculares;
    • Malformação grave do sistema nervoso central;
    • Geralmente só sobrevivem até 6 meses de idade.
    • Síndrome de Edwards ou Trissomia do 18
    Aneuploidias autossômicas 44A + XX/XY; + 18
  • Síndrome de Edwards ou Trissomia do 18 Aneuploidias autossômicas
    • Deficiência mental;
    • Crescimento atrasado;
    • Implantação baixa das orelhas;
    • Órgãos mal formados;
    • 5% a 10% sobrevive até o 1º ano