Estrutura e Funcionamento da Divisão Celular: Mitose e Meiose, Manuais, Projetos, Pesquisas de Genética

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Genética

Tema: o Cromossomos o Divisão celular:

• Mitose
• Meiose

Cromossomos e Divisão Celular

1) Conceitos Prévios

• Cromossomo: Estrutura que contém uma longa molécula de DNA associada a proteínas histonas, visível ao microscópio óptico em células metafásicas.

Proteína histona

Condensação

Cromossomo

DNA

Cromossomos

1) Conceitos Prévios

• Cromossomo Duplo

Centrômero

Braço

Braço

Cromátide

Braço

Braço

4 braços 1 centrômero

Cromossomos

1) Conceitos Prévios

• Classificação dos cromossomos quanto à posição do centrômero

Braço

Braço

Centrômero

Metacêntrico Submetacêntrico Acrocêntrico Telocêntrico

Cromossomos

Cromossomos Eucariotos

 Enormes quantidades de DNA;

 Moléculas extremamente longas;

 Compactação e dobramentos;

 Interfase : estado alongado e relativamente descondensado;

 Curso do ciclo celular – mudanças no nível de compactação;

 Compactação – muda localmente na replicação e transcrição;

Estrutura dos Cromossomos Eucarióticos

Histonas

 Pequenas, de carga positiva;

 Tipos: H1, H2A, H2B, H3 e H4;

 Alta porcentagem de arginina e lisina – carga positiva – atração das cargas negativas dos fosfatos do DNA.

Proteínas Não-histonas

 Distribuição heterogênea;

 Metade da massa de proteína do cromossomo;

 Proteínas do arcabouço cromossômico :  papel no dobramento e na compactação dos cromossomos;  Constituem o cinetócoro, revestem as pontas dos cromossomos ligando-se aos telômeros e constituem os motores moleculares que movem os cromossomos na mitose e na meiose;

 Proteínas envolvidas em processos genéticos:  Componentes da maquinaria de replicação (DNA polimerase, helicases, primases);  Efetuam e regulam a transcrição (RNA polimerase, fatores de transcrição, etc);

 Nível mais simples da estrutura da cromatina;

 Partícula cerne - DNA enrolado cerca de duas vezes ao redor de um octâmero de histonas (duas cópias de cada H2A, H2B, H3 e H4);

 DNA no octâmero – 145 e 147 pb - enrolando ao redor das histonas com giro para a esquerda e superelicoidizado;

 Histona H1 – não faz parte do cerne  Fixação do DNA no lugar, agindo como um grampo ao redor do octâmero;

Nucleossomo

 Partícula cerne e sua histona H associada;

 H1 – liga-se a cerca de 20 a 22 pb de DNA;

 167pb de DNA são mantidos dentro do cromatossomo;

 Situados em intervalos regulares ao longo da molécula e separados um dos outros pelo DNA ligador;

 DNA ligador - 30 a 40 pb

Cromatossomo

 Série de alças de fibras de 30 nm;

 Alças ancoradas na base por proteínas de arcabouço nuclear;

 Cada alça - 20.000 a 100.000 pb de DNA

 Fibras de 300nm - compactadas e dobradas para - fibra com 250nm de largura;

 Intensa helicoidização da fibra de 250nm – Metáfase – cromátide individual com 700 nm de largura;

Alças de fibras de 30 nm

Compactação da Cromatina

Tipos de Cromossomos

 Grupo A – Metacêntricos e submetacêntricos grandes;

 Grupo B – Submetacêntricos;

 Grupo C - Metacêntricos ou submetacêntricos;

 Grupo D – Acrocêntricos de tamanho médio;

 Grupo E – Submetacêntricos pequenos;

 Grupo F – menores metacêntricos;

 Grupo G - menores acrocêntricos;

Cariótipo Humano