Ciclo celular: diferenças entre revisões
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A prometáfase foi inserida, assim como outros conceitos de regulação |
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Na Fase Mitótica ocorre a divisão nuclear (nas [[Célula eucariótica|células eucarióticas]]) a partir do preparo prévio ocorrido durante a Intérfase.É um processo contínuo, no entanto distinguem-se fases:
* [[Prófase]]
** Na primeira fase da mitose, ocorre o condensamento dos cromossomos
*** Devido condensação dos cromossomos, estes
* [[Prometáfase]]
** Decomposição da membrana nuclear ([[Envoltório nuclear|carioteca]]), formação de [[Cinetócoro|cinetócoros]] e associação do fuso mitótico a estes.<ref>{{Citar web|url=http://www.nature.com/scitable/definition/cell-division-47|titulo=mitosis / cell division {{!}} Learn Science at Scitable|acessodata=2016-12-04|obra=www.nature.com}}</ref>
* [[Metáfase]]
** Durante a Metáfase, os cromossomos ligam-se ao fuso mitótico no plano equatorial da célula dando origem à [[Placa equatorial]] e atingem o grau máximo de condensação
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== Sistema de Regulação ==
O ciclo celular deve ser algo extremamente regulado, falha em seus processos pode levar a célula a entrar em colapso e até gerar células tumorais. Por esse motivo, células eucarióticas apresentam uma série de mecanismos que impedem divisões celulares incontroláveis e
=== Complexo ciclinas-CDKs ===
Os complexos ciclina-CDK permanecem inibidos por complexos CKI (Complexo inibidor de ciclina-CDK). Esses inibidores só são fosfatados, e consequentemente separados do complexo ciclina-CDK, quando todos os pontos de regulação da célula aprova a continuidade do ciclo celular. Nesse caso, a cinase ativa, fosfatará algum inibidor do continuamento do ciclo e, assim, dará continuidade ao ciclo celular.▼
A ativação das moléculas responsáveis pelo mecanismo de divisão ocorre por cinases dependentes de ciclina (CDK, do inglês ''Cyclin-Dependent Kinases).''Como o nome sugere, as CDKs requerem a ligação de ciclinas - cujos níveis podem variar durante diferentes fases, em contraste com os níveis de CDKs,que permanecem constantes - para serem funcionais, sem a presença destas, não há atividade.Existem quatro classes essencias de ciclinas (cada tipo formando um complexo equivalente ao se ligar à CDK correspondente):
# '''Ciclinas-G<sub>1</sub>''', também chamadas de ciclinas D em mamíferos, se ligam às CDKs 4 e 6 e são responsáveis pelo controle de ciclinas-G<sub>1</sub>/S.
# '''Ciclinas-G<sub>1</sub>/S''' surgem no final da fase G<sub>1</sub> e são rapidamente degradadas na fase S, são responáveis pela passagem do ponto de regulação em G<sub>1</sub>.Nos vertebrados, corresponde à ciclina E conjugada com CDK2.
# '''Ciclinas-S''' contribuem para a duplicação cromossômica (através da ativação da DNA polimerase), permanecendo transcritas desde o final de G<sub>1</sub> até a anáfase.
# '''Ciclinas-G<sub>2</sub>M ou -M''' estimulam a entrada na mitose.
=== Moduladores de CDKs ===
A fosforilação do substrato pela cinase encaminha-o para a ubiquinização. Nesse processo, moléculas de ubiquitina livres no citoplasma são transferidos para para o elemento E1 do sistema de ubiquitinização. O elemento E2 consiste da proteína ubiquitina-transferase que é responsável por transferir a ubiquitina para a substância alvo, reconhecida pelo elemento E3. Proteínas com a adição de ubiquitinas são, comumente direcionados para [[Proteassoma|proteossomas]], que realizará a clivagem das ligações dissulfeto e consequentemente a fragmentação da proteína. O processo de ubitinização relaciona-se diretamente com a reciclagem de proteínas relacionadas com o ciclo celular, tendo um papel importante para o seu regulamento.▼
==== CAK ====
A ligação com ciclinas,todavia, não garante a ativação completa das CDKs e tampouco é o único mecanismo de controle do ciclo.Para que ocorra ativação completa da CDK, é necessário que uma CAK (''CDK-activating kinase'') fosforile um aminoácido em seu sítio ativo.Uma fosforilação dupla adicional regulada pela proteína cinase Wee1, porém, inibe a atividade da CDK, sendo preciso a desfosforilação por uma fosfatase conhecida como Cdc25 para a reativação.
==== CKI ====
▲Os complexos ciclina-CDK permanecem inibidos por complexos CKI (Complexo inibidor de ciclina-CDK). Esses inibidores só são fosfatados, e consequentemente separados do complexo ciclina-CDK, quando todos os pontos de regulação da célula
==== APC/C ====
Para concluir o processo cíclico é preciso haver a descontinuidade de certas funções exercidas pelos complexos ciclina-CDKs.Em alguns casos, essa desativação acontece a partir da destruição de proteínas. O complexo promotor de anáfase ou ciclosomo (APC/C, de ''anaphase-promoting complex or cyclosome'') catalisa a ubiquitinização de securinas, promovendo a entrada na anáfase, e das ciclinas-S e -M, completando a fase M, a partir da consequente desfosforilação de alvos do complexo ciclina-CDK.
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== Pontos de Regulação ==
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* '''Na transição metáfase/anáfase'''
** Ao final da metáfase, enquanto as cromátides irmãs estão ligadas uma a outra por meio de coesinas, a célula checa se todas as cromátides estão ligadas ao fuso acromático de forma que cada célula-filha receberá uma cromátide.
*** Quando esse sinal é positivo,
*** As securinas são proteínas que inibem separases e, quando fosforiladas, mudam sua conformação e
**** Após serem fosfatadas, as securinas associam com o sistema E3 de ubiquitinização e, após receberem 4 ubiquitinas, são identificadas por proteosomas e degradadas.
*** Separases são as enzimas responsáveis pela quebra da coesina e consequentemente pelo início do deslocamento das cromátides e, portanto, dão início à Anáfase.
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