Biologia Celular: Modelo Cinético de Criptas Intestinais

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Questions and Answers

Qual é a principal característica das células intestinais acima da posição 19?

São células não proliferativas

O que acontece com as células marcadas após a administração do radioisótopo?

Elas se diferenciam e se movem para as vilosidades

Qual é o modelo útil para a interpretação da atividade proliferativa?

Modelo cinético

Em que tipo de células pode o sistema de controle/regulação do ciclo celular ser geneticamente dissecado?

Leveduras Signup and view all the answers

Quais são as fases típicas do ciclo celular eucariótico?

Fases G1, S, G2 e M Signup and view all the answers

Qual é a principal característica do ciclo celular das leveduras de 'fission yeast'?

A membrana nuclear não se dissolve durante a fase M Signup and view all the answers

Qual é a função das células marcadas na cripta intestinal?

Diferenciar-se e mover-se para as vilosidades Signup and view all the answers

O que ocorre imediatamente após uma injeção de timidina tritiada?

Numerosas células localizadas nos dois terços inferiores da cripta incorporam a substância radioativa Signup and view all the answers

O que é caracterizado pelo fenómeno de apenas uma única divisão citoplasmática coordenada?

Desenvolvimento do embrião Signup and view all the answers

Qual é o fator que induz a maturação dos oócitos e se aplica aos ciclos celulares meiótico e mitótico?

Maturation Promoting Factor (MPF) Signup and view all the answers

Em que tipo de sistema o ciclo celular de mamíferos pode ser analisado?

Cultura de células Signup and view all the answers

Qual é o procedimento experimental que pode ser usado para analisar a progressão do ciclo celular?

Marcação de células em Fase-S Signup and view all the answers

O que é usado para visualizar células marcadas por autorradiografia?

3H-timidina Signup and view all the answers

O que é caracterizado por uma única divisão citoplasmática coordenada?

Desenvolvimento do embrião Signup and view all the answers

Qual é o papel do complexo S-Cdk na replicação do DNA?

Iniciar a replicação do DNA uma única vez por cada ciclo celular Signup and view all the answers

O que acontece com a proteína Mcm após a iniciação da replicação do DNA?

É exportada para fora do núcleo Signup and view all the answers

Qual é o papel da M-Cdk durante a mitose?

Bloquear a re-replicação do DNA Signup and view all the answers

O que é necessário para que a célula possa novamente replicar o seu DNA?

Uma passagem pela mitose Signup and view all the answers

Qual é o papel do complexo SCF?

Degradar a proteína Mcm Signup and view all the answers

O que é bloqueado pelo complexo S-Cdk?

A re-replicação do DNA Signup and view all the answers

Qual é o papel da proteína ORC?

Permanecer associada à origem de replicação Signup and view all the answers

Quais são os checkpoints cruciais no ciclo celular?

Replicação do DNA, segregação de cromossomas e divisão celular Signup and view all the answers

O que é desencadeado pela proteólise do complexo APC?

A separação das cromátides irmãs Signup and view all the answers

Qual é o alvo final dos sinais negativos no checkpoint negativo?

As enzimas que controlam a activação da M-Cdk Signup and view all the answers

Qual é o efeito da ligação de mitogénios aos receptores de membrana?

Ativação da Ras e MAP cinase Signup and view all the answers

Qual é o papel da proteína M-Cdk?

Preparar os cromossomas duplicados para a separação Signup and view all the answers

O que acontece quando há uma proliferação anormal de sinais?

Bloqueio no ciclo-celular e morte celular Signup and view all the answers

O que é bloqueado se os cromossomas não estiverem todos devidamente “attached” ao fuso?

A entrada na mitose Signup and view all the answers

Qual é a função dos telómeros?

Manter a função dos telómeros à medida que a célula prolifera Signup and view all the answers

Qual é o papel da proteína cinase no checkpoint negativo?

Inibir a proteína Cdc25 fosfatase Signup and view all the answers

O que fazem os factores de crescimento extracelular?

Estimulam o crescimento celular Signup and view all the answers

O que é necessário para as células saírem da mitose?

A proteólise de proteínas Signup and view all the answers

Qual é o nome do checkpoint que verifica se os cromossomas estão todos devidamente “attached” ao fuso?

Spindle-Attachment Checkpoint Signup and view all the answers

Qual é a função do Myc?

Aumento da transcrição de vários genes que codificam proteínas envolvidas no metabolismo celular e síntese de macromoléculas Signup and view all the answers

O que fazem os factores de crescimento e mitogénios?

Ajudam a assegurar que a célula mantém o seu tamanho apropriado, à medida que prolifera Signup and view all the answers

O que é feito pela proteína M-Cdk durante a preparação dos cromossomas duplicados para a separação?

A preparação dos cromossomas para a separação Signup and view all the answers

Qual é a diferença entre senescência replicativa celular e envelhecimento celular?

Senescência replicativa celular é diferente de envelhecimento celular Signup and view all the answers

Quais células podem readquirir a capacidade de produzir telomerase?

Células cancerosas Signup and view all the answers

Study Notes

Modelo Cinético: As Criptas Intestinais

Acima da posição 19, todas as células são não proliferativas.
Uma célula não proliferativa define-se como uma célula destinada a diferenciar-se e não a dividir-se.
Depois da administração de um radioisótopo, as células marcadas (e suas células filhas) migram para as posições superiores na boca da cripta.

Ciclo Celular em Leveduras

O sistema de controle/regulação do ciclo celular pode ser GENETICAMENTE dissecado em Leveduras.
Comparação dos ciclos celulares das leveduras de "fission yeast" (Schizosaccharomyces pombe) e "budding yeast" (Saccharomyces cerevisiae).
A membrana nuclear não se dissolve durante a fase M.
Fases G1 e S típicas, mas não a G2.
Há apenas uma única divisão citoplasmática (citocinese) coordenada.

Análise do Ciclo Celular num Sistema Livre-de-Células (Cell-Free System)

MPF – MATURATION PROMOTING FACTOR (cinase) - factor que induz a maturação dos oócitos – aplica-se aos ciclos celulares meiótico e mitótico.

Controle Intracelular do Ciclo Celular

A progressão do ciclo celular pode ser analisada recorrendo a vários procedimentos experimentais.
Marcação de células em Fase-S.
Acontecimentos do ciclo celular sujeitos a regulação crucial (checkpoints).

Checkpoints do Ciclo Celular

1- Replicação do DNA durante a fase-S.
2- Segregação de cromossomas e divisão celular na fase-M.
3- Mecanismos cruciais reguladores que controlam a proliferação ou não da célula.

Regulação da Replicação do DNA

Complexos ciclina (da fase S)-Cdk (S-Cdks) iniciam a replicação do DNA uma única vez por cada ciclo celular.
O complexo S-Cdk faz com que seja iniciada a replicação do DNA, "assembling" da polimerase do DNA e outras proteínas de replicação.
O complexo S-Cdk também bloqueia re-replicação por dissociação da Cdc6 das origens de replicação, degradação (pelo complexo SCF), e exportando todo o excesso da proteína Mcm para fora do núcleo.

Spindle-Attachment Checkpoint

A entrada na mitose é bloqueada se os cromossomas não estiverem todos devidamente "attached" ao fuso antes da separação das cromátides-irmãs.

Mitogénios e Divisão Celular

A ligação de mitogénios aos receptores de membrana desencadeia a activação da Ras e MAP cinase.
A proliferação anormal de sinais causa bloqueio no ciclo-celular e morte celular.

Senescência Replicativa Celular e Telomerase

Senescência replicativa celular é diferente de envelhecimento celular!
A maior parte das células cancerosas readquirem a capacidade de produzir telomerase, mantendo a função dos telómeros à medida que a célula prolifera.

Factores de Crescimento

Factores de crescimento extracelular estimulam o crescimento celular.
Factores de crescimento levam também a um aumento de produção do gene codificante da proteina regulatória Myc, com função importante na sinalização por mitogénios.

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