Biología Celular - T18 Past Paper PDF

Document Details

NiceElegy9127

Uploaded by NiceElegy9127

Universidad Autónoma de Barcelona

Tags

cell cycle biology cell biology biology notes

Summary

This document is a set of notes on cell biology, specifically focusing on the cell cycle. The content covers various aspects of cell cycle control, including checkpoints, regulatory proteins, and the different phases of the cycle. It is relevant to undergraduate-level biology courses.

Full Transcript

T18-BIOLOGIA-CELULAR.pdf user_4320436 Biología Celular 1º Grado en Biología Facultad de Biociencias Universidad Autónoma de Barcelona Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la tra...

T18-BIOLOGIA-CELULAR.pdf user_4320436 Biología Celular 1º Grado en Biología Facultad de Biociencias Universidad Autónoma de Barcelona Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 T18 – Cicle Cel·lular Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 El cicle cel·lular tot i que te fases, te una fase extra que es com una sortida que es diu G0, ja que, moltes cèl·lules no progressen del cicle cel·lular i s’han sortit. Estan en pausa, nomes poden sortir a G0 en G1. Poden estar molt temps en G0. Son cèl·lules molt diferenciades com: múscul esquelètic, neurones... Hi ha d’altres que si entren, com les epitelials però ràpid tornen a entrar al cicle. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. 2. SISTEMA DE CONTROL DEL CICLE CEL·LULAR S’ha de controlar, nomes hi ha 3 moments del cicle on hi ha control (checkpoints) a G1, G2 i Metafase. També es diuen entrada a S, entrada a M i de sortida de mitosi. En aquests checkpoints la cèl·lula valora diferents coses. En el primer, es valoren les condicions extracel·lulars e intracel·lulars, si les condicions extracel·lulars son favorables. També hi ha condicions internes, com si hi ha coses mutades, si hi ha un trencament.... En G2 es valora si el DNA esta correcte, i si la replicació ha estat correcta. Al final de la metafase esta l’últim que valora si tots els cromosomes estan en la placa equatorial. Qualsevol error en aquests sit de control dona lloc a tumors, a càncer. Nacida para sacar matrículas, experta en tener que matricularme tres veces de lo mismo - coches.net Biología Celular Banco de apuntes de la a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 2.1. Components del sistema de control del cicle cel·lular 2.1.1. Complexes Ciclina-Cdk: Els complexes Ciclina-Cdk són dímers de proteïnes de ciclina i quinasa, cada proteïna te unes característiques, les quinases fosforilen i sempre son presents però la seva capacitat quinasa es cíclica, ja que, depenen de les ciclines que estan en síntesi o en degradació que s’uniran a les quinases Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. i les activaran de forma cíclica. Existeix 4 ciclines: Primer la D després la E, seguidament la A i finalment la B. Cada quinasa te la seva ciclina a la/les que es pot associar. També es diuen complexes. 2.1.2. Regulació de l’activitat dels complexes Ciclina-Cdk Una proteïna que regula aquests complexos son les CAK (Cdk-activating kinase), permet que la quinasa reconeixi el seu substrat, però no estarà completament activa fins que fosforila a la CAK reben el seu fosfat. La quinasa quan arriba la seva parella ciclina li dona la possibilitat d’exposar un lloc d’unió (però es una activació parcial) la CAK dona un fosfat per activar completament el complex, es fosforilen per la CAK. Nacida para sacar matrículas, experta en tener que matricularme tres veces de lo mismo - coches.net a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 Hi ha més proteïnes, Wee1 i Cdc25 juguen a alterar l’activitat enzimàtica i son antagòniques. Wee1 fosforila els complexos que el fosfat que dona es un fosfat inhibidor, ja que, anul·la el fosfat de la CAK de manera que queda el complex inactiu i la Cdc25 treu el fosfat de la Wee1. Un complex per ser actiu ha de tenir a la ciclina el fosfat activador de la CAK i ha d’haver eliminat el fosfat de la Wee1. Tenen un feedback positiu molt important, a més hi hagin, més s’activaran. Es una resposta exponencial. De CKls (proteïna inhibidora de les Cdk) hi ha diferents tipus que son com segrestadores, agafa els complexos i els bloqueja, dona igual si estan fosforilats per la CK1 o per una quinasa, dona igual, seguirà inactiva. Ubiqüitina lligasa – E3, reconeix el substrat que s’ha de degradar un cop ha acabat la tasca. APC (complexe promotor de l’anafase) i l’altre es diu SCF, fan que es degradin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. 3. PUNTS DE CONTROL DEL CICLE CEL·LULAR 3.1. Transició G1/S: Punt de control G1 Per superar aquest checkpoint necessita senyals extracel·lulars que indiquen que ho fagi. No hi ha punt de retorn, ja que esta condemnada a acabar la divisió o a morir-se, perquè un cop la cèl·lula te els cromosomes replicats els ha de segregar o morirà. Maquinària proliferació permanentment reprimida (eucariotes pluricel.). Nacida para sacar matrículas, experta en tener que matricularme tres veces de lo mismo - coches.net a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 3.1.1. Proteïnes que participen en el Punt de control G1 El Myc es el causant que entri en joc la ciclina B que s’uneix a la seva quinasa, la ciclina quinasa fosforilara dianes, entre les quals esta la estinoblastoma que és un supressor de tumors que esta segrestant la E2F. Quan arriba la quinasa ciclina s’inhibeix i, per tant, E2F pot fer la seva funció, que estimula la seva Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. pròpia síntesi i cada cop augmenta més la seva concentració (entra el nucli i estimula la seva síntesi i la de la següent ciclina la E). La clina E s’aparella amb la quinasa 2 i ara tenim dos parells que s’ajuden perquè aquesta segona també fosforila retinoblastoma que es tradueix en més síntesi de E2F. Per replicar necessitarem el complex A, P27 inhibeix el complex A, el complex E també fosforila P27 provoca la seva degradació perquè les ciclines quinasa A segueixin sintetitzant-se. Càncer culpa del gen retinoblastoma codificat en el cromosoma 13, del que tenim 2 copies que funcionen i que bloquegen E2F, si algú no te aquest gen E2F activa a les ciclines quinases que fan que la cèl·lula es divideixi. Nacida para sacar matrículas, experta en tener que matricularme tres veces de lo mismo - coches.net a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 A activa DNAsintasa. ORC complexes d’origen de replicació, i Helicases (desenrola hèlix) les quals marquen l’origen de replicació. Les dianes en aquesta fase son Cdc6 que quan és fosforilada canvia la conformació i es converteix en diana de Mcm (helicasa) formant el comlex pre-RC. Entra en joc el complex A2. Aquest fosforila les cdc i les ORC, s’obre la cadena i entren en joc les proteïnes del complex de preiniciació que conté DNA-polimerasa i altres proteïnes. S’obté la cadena replicada i es supera el checkpoint. 3.1.2. Presència de lesions al DNA: Les lesions poden ser trencament de cadena doble y trencament de cadena simple. Hi ha dues proteïnes que detecten el dany ATM i ATR, que s’uneixen a les cadenes i s’activen. ATM i ATR activaran checkpoint-quinases que activaran dues vies paral·leles la de les P53 i P21, l’objectiu es aturar el cicle i donar temps a la cèl·lula per reparar el dany. Aquestes checkpoint-quinases fosfoliraran Cdc25, que provoca la seva degradació, ubiquitinitzem Cdc25 de manera que el complex E2 atura la seva activitat, s’atura el cicle. Després l’altre via, p53-p21: La p53 es un anticòs que sempre s’expressa i te una vida mitja curta, que es degrada quan mdm2 esta sense fosforilar, el que fa que es poliubiquitinitzi. Un cop es fosforila fa que la poliubiqüitina quinasa no la recondeixi perquè te el fosfat. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 Això activa gens implicats en reparació (gràcies a que p52 activa gens) i activa p21 que és una proteïna inhibidora de la Cdk la p21 es una CK1 universal, per tant, segrestarà tots els complexos de manera que atura. La cèl·lula si ha de reparar molt i estar molt de temps aturada en aquest punt, prefereix morir-se, com s’aturarà molt perquè els danys son molt greus la p53 provocarà l’apoptosi. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. Nacida para sacar matrículas, experta en tener que matricularme tres veces de lo mismo - coches.net a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 3.2. Entrada a la mitosi: Punt de control G2 Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. 3.2.1. Funcions del MPF: Mpf activa i fosforila lamines i el que fa es que l’embolcall nuclear es trenqui, també fragmenta les proteïnes de la matriu de RE i AG. Fosforila les MAP (proteïnes associades a microtúbuls) activant-les i inactivant-les i provoca que es creï el fus mitòtic. Fosforila les condensines i H1 per condensar els cromosomes, les condensines tenen una estructura d’anell que pleguen la fibril·la. I també H1 que provoca la formació del solenoide, així es formen els cromosomes metafàsics. Les condensines son proteïnes que tenen forma d’anell, agafen i s’ancoren a una fibra de una i a un altra i queden tancats com un candau. Les Smc necessiten ATP per tancar l’anell. Nacida para sacar matrículas, experta en tener que matricularme tres veces de lo mismo - coches.net a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 3.2.2. Presència de DNA lesionat o no replicat: Les vies de reparació de Check 1 i check 2 son iguals. 3.3. Sortida de la mitosi: Punt de control M 3.3.1. Separació cromàtides germanes Tots els cromosomes estan alineats a la placa metafàsica? APC és un complex necessari que és promotor de l’anafase, permet superar el checkpoint. La diana d’aquesta ubiqüitina lligasa depèn, per saber quina és necessita un associat (una altra proteïna) una pot ser la Cdc20, quan s’enganxa també es diana de mpf, aquesta ubiqüitina lligasa poliubuititinitzarà la Securina, que s’encarrega de separar. Les cohesines son les proteïnes que aguanten les dues cromàtides germanes, segueixen tenint les Smc que les aguanten, el pany del candau és la Scc1, que és el que tanca el candau i ha d’estar fosforilada,. APC apareix i es degrada la Securina, i queda lliure la Separasa que la seva diana es la Scc1 i la tallarà. De manera que si obro el candau res aguantarà les cromàtides germanes juntes, degradant les Cohesines via Separasa no hi ha forces que mantinguin les cromàtides juntes. Smc= Structural Maintenance of Chromosomes (ATPases) Scc = Sister Chromatid Cohesion Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. 3.3.2. Aturada del mecanisme mitòtic APC activada per Cdh1 que quan s’enganxa APC detectarà una altra diana. Això es desencadena quan estan en pols oposats les cromàtides germanes. Aquesta APC reconeix la ciclina B, de manera que es degrada la ciclina (va a proteosoma), aquesta ciclina és la ultima que es la B, si la poliubiquitinitzem, de manera que les fosfatases fosorilaran les lamines provocant la formació del nucli novament perquè ja no hi ha cap ciclina. Passa igual amb RE i AG, es fosforilen, es tornen a formar les cisternes i es forma l’embolcall del reticle. Els microtúbuls igual, es reverteix. Tots els afectes generats per MPF queden revertits. Nacida para sacar matrículas, experta en tener que matricularme tres veces de lo mismo - coches.net a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 3.3.3. Bloqueig a metafase per alteracions al fus: El que pot passar perquè no es passi el checkpoint és que no tots els cromosomes s’hagin col·locat on toca. El que resol aquesta situació son les Mad i les Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. Bub. Mad i Bub son proteïnes que quan detecten cinetocors lliures s’enganxen. Que es quan no estan units al fus. En unir-se canvien la seva conformació i s’enganxen a Cdc20, com esta segrestada en Mad i Bub no podrà activar la APC i, per tant, no es superarà el checkpoint perquè no podrà activar-se. Quan ells centròmers estiguin correctament ancorats, les Mad i Bub es desenganxen i deixen de segrestar Cdc20 i per tant podran activar APC i superar el checkpoint activant la Securina. 2.4.4. Bloqueig a anafase per segregació anòmala: Cdc14 nomes s’activa si tots el cromosomes estan a pols oposats. Necessari per activar Cdh1 que activarà APC que poliubiquitinitzara la ciclina B i es superarà el checkpoint. Nacida para sacar matrículas, experta en tener que matricularme tres veces de lo mismo - coches.net a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-10925041 Nacida para sacar matrículas, experta en tener que matricularme tres veces de lo mismo - coches.net Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.

Use Quizgecko on...
Browser
Browser