Ciclo Celular E Meiose

INTRODUÇÃO

O ciclo celular é basicamente o período de vida de uma célula. As células passam a existir no momento em que surgem a partir da divisão de outra, pré-existente, chamada célula mãe ou célula parental. O ciclo termina quando a célula se divide e deixa de existir, gerando duas células filhas.

Compreende dois períodos fundamentais: a intérfase e a divisão celular. A maior parte do ciclo celular decorre na intérfase. A divisão celular é um processo relativamente rápido que ocorre em função das atividades da intérfase. Durante o ciclo celular, ocorre também a duplicação das organelas.

A meiose é um processo de divisão celular pelo qual uma célula diploide (2N) origina quatro células haploides (N), reduzindo à metade o número de cromossomos constante de uma espécie. Sendo subdividido em duas etapas: a primeira divisão meiótica (meiose I) e a segunda divisão meiótica (meiose II).

CICLO CELULAR

No ciclo celular intercalam- se períodos de interfase com divisão celular, podendo assim o ciclo celular pode ser considerado como uma serie complexa de fenômenos que culminam quando o material genético é distribuído nas células filhas.

Interfase

A interfase é dividida em quatro fases: G1, S, G2 e M. A fase S compreende o momento em que ocorre a duplicação do DNA, precedido e seguido pelas fases G1 e G2, e a fase M compreende a mitose.

Período G1

É o período mais variável do ciclo celular, pois pode durar dias, meses ou ate anos. As células que não se dividem ou que se dividem pouco encontram- se na fase G1, que nesses casos é chamado G0, pois essas células saem do ciclo celular.

Descrição geral da mitose

As etapas em que a mitose se divide são: prófase, prometáfase, metáfase, anáfase e telófase.

A mitose começa com o fuso mitótico, que é uma armação estrutural que se organiza toda vez que a célula começa a se dividir, composta por microtubulos que controlam a posição dos cromossomos e sua repartição entre as células filhas.

• Prófase: As cromátides se condensam, o fuso mitótico é formado e o nucléolo se desintegra.

• Prometáfase: O envoltório nuclear se desintegra. Essa fase é a transição entre a prófase e a metáfase, sendo assim um período muito curto.

• Metáfase: Os cromossomos se colocam no plano equatorial da célula.

• Anáfase: Os cromossomos filhos se dirigem para os pólos da célula.

• Telófase: Formam- se os núcleos filhos; os cromossomos começam a se desenrolar e ficam cada vez menos compactados, e quando se convertem em fibras de cromatina são rodeados pelo reticulo endoplasmático ate se formarem o envoltório definitivo do núcleo.

Citocinese

A citocinese é a partição do citoplasma, e inicia- se na anáfase. O citoplasma se constringe na região equatorial, se aprofundando a medida que a célula se divide. Depois o citoesqueleto se restabelece finalizando a mitose.

Mitose nas células vegetais

A mitose nas células vegetais apresenta algmas diferenças em relação a mitose das células animais, que serão apresentadas a seguir:

Nos vegetais superiores faltam os centríolos e as fibras do áster (mitose anastral). Para dar lugar à citocinese, a região intermediaria do fuso mitótico se transforma no fragmoplasto, que inicialmente encontra- se como um anel em volta da célula, mas depois ocupa todo o plano equatorial, dividindo a célula.

Controle do ciclo celular

Na célula, existem mecanismos especiais para coordenar os processos de síntese no núcleo e no citoplasma e determinar o inicio e a conclusão do ciclo celular.

No controle das divisões celulares, intervem dois tipos de moléculas: as ciclinas, que alternam um período de síntese crescente seguido por outro de rápida degradação; e as cinases dependentes de ciclinas, que ao interagir com as ciclinas fosforilam e ativam as moléculas repensáveis pela divisão celular.

As principais classes de ciclinas são as ciclinas G1 e as ciclinas M. nas espécies superiores são identificadas duas cinases dependentes de ciclinas, a Cdk2 e a Cdc2.

A fase S ocorre quando a ciclina G1 ativa a Cdk2 formando um complexo protéico denominado SPF, que provoca a abertura das origens de replicação e ativa as moléculas envolvidas na síntese de DNA.

A mitose ocorre quando a ciclina M ativa a Cdc2 formando o complexo MPF, que fosforila diversas proteínas citosolicas e nucleares, em particular as que regulam a estabilidade do citoesqueleto, dando o primeiro passo para a mitose.

Proteínas necessárias para replicação

DnaA - Reconhecimento da origem de replicação

Girase - Ajuda no enrolamento positivo para frente da forquilha de replicação

DNA helicase - Desenrola a duplex parental

DnaC - Carrega a helicase para o Dna

SSB - Mantém o estado de fita simples do DNA

Complexo-y - Subunidades das holoenzimas DNA polimerase que carregam o gancho para o DNA

DNA polimerase 3 - Enzima de replicação primaria; sintetiza a fita líder e fragmentos

de Okazaki;tem capacidade de revisor

Primase - Sintetiza primers RNA

DNA ligase - Sela os fragmentos de Okazaki em uma fita continua

DNA polimerase 1 - Remove primers RNA

Rnase H1 - Mecanismo secundário para remoção do primer RNA

DNA polimerase 2 e 4 - Tem função de revisar as novas fitas .

A Replicação do DNA

O aparato da replicação consiste em um enorme complexo de proteínas que operam confinadas dentro de um núcleo estruturado. A replicação do DNA é dividida em quatro fases:

Iniciação: a replicação se inicia nas regiões