Publicado por: Djalma Santos | 13 de setembro de 2010

Controle da progressão do ciclo celular

Ao longo do ciclo celular, existem momentos, denominados pontos de checagem (“checkpoints”), em que mecanismos celulares avaliam as condições da célula, antes de iniciar a fase seguinte. É nesses pontos que a célula “decide” se completa a divisão ou se interrompe o processo e, dependendo das condições, a alternativa pode ser até a apoptose (morte celular programada) que leva uma célula danificada ao suicídio. Nessas interrupções, são feitos reparos em DNAs eventualmente danificados, evitando que moléculas lesadas sejam duplicadas e transmitidas às células-filhas. Estudos recentes, feitos com células de mamíferos, detectaram uma proteína denominada p53, que participa da interrupção do ciclo celular. Foi constatado que essa proteína é produzida em grande quantidade sempre que moléculas de DNA são danificadas. No caso de esses danos serem muito grandes, essa proteína ativa a apoptose da célula danificada. Se a proteína p53 não funcionar corretamente, células com o DNA danificado podem se multiplicar e se transformar, eventualmente, em células cancerosas. Assim sendo, o câncer não é mais frequente graças à proteína p53, que desencadeia a apoptose das células portadoras de DNA lesado, as quais poderiam originar tumores malignos. Para se ter uma ideia, em 50% dos tumores humanos, observa-se mutações no gene que codifica essa proteína. O principal ponto de checagem, denominado ponto de restrição (ponto de checagem G1), indicado na figura abaixo pelo número 1, ocorre no final do período G1, antes de iniciar o período S. Nesse momento, a célula verifica, fundamentalmente, se o tamanho que atingiu está adequado, se o meio extracelular se encontra ideal à proliferação e se o DNA não está danificado. Se as condições não estão adequadas, o ciclo celular não prossegue, e a célula assume um estado pausado ou quiescente denominado G0, em vez de seguir para o período S, podendo permanecer nesse estado por longo tempo sem se dividir. Estando as condições ideais, a célula entra na fase S e, em seguida, no período G2. Nesse período, um pouco antes de a célula iniciar a divisão (indicado na figura pela letra M), ocorre um outro ponto de checagem (ponto de checagem G2), indicado na figura número 2, no qual tem lugar nova verificação quanto ao crescimento da célula e à correta replicação do DNA. Tendo havido crescimento adequado e correta duplicação do DNA, tem início a divisão celular. Se, por outro lado, as condições não são satisfatórias, a prófase não é iniciada, e a divisão não se processa. Um terceiro ponto de checagem, denominado ponto de checagem da mitose, indicado na figura pelo número 3, ocorre durante a divisão celular, entre o término da metáfase e o início da anáfase. Ele tem por objetivo detectar defeitos na formação do fuso mitótico (fuso de divisão ou acromático) e na adesão dos cinetócoros aos microtúbulos. Dessa forma, as células só entram em anáfase, via de regra, quando todos os cinetócoros se encontram perfeitamente ligados aos microtúbulos do referido fuso.

01.FUSO

FIXANDO

01. (PUC-PR) No desenvolvimento do câncer, ocorre um crescimento agressivo e desenfreado do processo de divisões celulares. O uso de quimioterápicos faz com que ocorra uma diminuição ou supressão completa das divisões das células tumorais. Pode-se induzir que esses agentes tenham ação:

a) Impermeabilizando a membrana da célula tumoral.

b) Modificando o DNA da célula tumoral.

c) Nos ribossomos, impedindo a síntese proteica.

d) Impedindo a realização das mitoses das células tumorais.

e) Nos lisossomos, impedindo a digestão celular.

02. (UFPR) Existem genes supressores de tumores que inibem o desenvolvimento do câncer. Esses genes atuam codificando.

a) Proteínas específicas que inibem as divisões celulares descontroladas.

b) Polinucleotídeos específicos que podem inibir o controle mitótico.

c) Polipeptídeos alterados que aumentam o índice mitótico.

d) Glicídios específicos que podem desequilibrar o controle mitótico.

e) Fosfolipídios que alteram o metabolismo que controla o ciclo celular.

03. (UFJF) Os tumores são formados por células que perderam o controle do ciclo celular. Sobre o ciclo celular, é corretoafirmar que:

a) A fase S corresponde à fase de repouso celular.

b) Em todos os tipos celulares que compõem o indivíduo, o ciclo tem aproximadamente o mesmo tempo de duração.

c) Em indivíduos adultos, a musculação provoca a hipertrofia muscular porque o exercício físico acelera o ciclo celular.

d) A mitose corresponde à fase do ciclo em que há maior síntese de proteínas.

e) Normalmente a mitose é a fase de menor duração do ciclo.

04. (UFJF) O câncer é consequência de falhas no controle do ciclo celular e consequentes mitoses em excesso. Sobre a mitose é correto afirmar que:

a) Acontece exclusivamente nas células epiteliais.

b) Origina os gametas.

c) Provoca a separação dos cromossomos homólogos.

d) Provoca grande variabilidade genética.

e) Origina duas células iguais entre si e à célula de origem.

05. (PUC-MG) O ciclo celular é interrompido entre as fases G1/S e G2/mitose, e proteínas especiais controlam a evolução do ciclo celular das novas células. Entre S/G2, algumas proteínas checam possíveis falhas e erros na linha de produção, decidem se o ciclo celular avança ou é paralisado, iniciando um processo de destruição do material genético, conhecido como apoptose, ou morte celular “espontânea”. Portanto, a inativação de qualquer um dos componentes ou operadores do sistema de checagem ou de apoptose poderia provocar a proliferação contínua das células e possível desenvolvimento de tumores cancerosos. Um exemplo observável das consequências de apoptoses é o descamar da pele após sua exposição prolongada à radiação solar intensa. O esquema abaixo ilustra o texto anterior, representando o ciclo celular de células somáticas de mamíferos.

05.T

Assinale a alternativa incorreta.

a) A apoptose pode ser um mecanismo de defesa do organismo.

b) Lesões do DNA podem ativar a apoptose celular.

c) Lesões no DNA podem suprimir a apoptose.

d) Qualquer mutação que não seja corrigida pela apoptose produzirá câncer.

06. (UFG) O ciclo celular pode ser interrompido em determinadas fases para evitar a produção de células com erro no DNA. A ausência de controle da divisão celular relaciona-se diretamente com o desenvolvimento de neoplasia (câncer). Um exemplo de controle do ciclo celular é a interrupção em G1 pela proteína p53, quando uma lesão no DNA é detectada. O que ocorre com uma célula quando essa proteína é ativada?

a) Permanece em G2.

b) Interrompe a síntese de DNA.

c) Duplica os cromossomos.

d) Torna-se poliploide.

e) Passa para a fase S.

07. (UEPB) Os pesquisadores Leland Hartwell, Paul Nurse e Timothy Hunt dividiram o Nobel de Medicina ou Fisiologia em 2001. Eles foram contemplados pela descoberta de genes e moléculas envolvidos na regulação da divisão celular. Esse processo faz parte do ciclo celular e qualquer alteração pode levar à reprodução desordenada das células, que caracteriza o câncer. Analise as assertivas abaixo:

I. No ciclo celular devemos considerar dois momentos: a interfase, etapa em que a célula apresenta intensa atividade metabólica, e a divisão.

II. Os períodos da interfase são denominados G1, S e G2. Nos períodos G1 e G2 o crescimento celular é acentuado e são ativados mecanismos celulares que verificam as condições da célula antes de prosseguir de uma fase para outra; no período S ocorre síntese de DNA nuclear.

III. No período G2 a célula verifica se o DNA sofreu alterações em suas sequências de bases; caso tenham ocorrido mutações a célula não entra na fase seguinte e o DNA danificado não será replicado.

Está(ão) correta(s) a(s) assertiva(s):

a) I e III, apenas.

b) I, II e III.

c) I e II, apenas.

d) I, apenas.

e) III, apenas.

08. Considere os eventos abaixo, que podem ocorrer na mitose ou na meiose.

I. Emparelhamento dos cromossomos homólogos duplicados.

II. Alinhamento dos cromossomos no plano equatorial da célula.

III. Permutação de segmentos entre cromossomos homólogos.

IV. Divisão dos centrômeros, resultando na separação das cromátides irmãs.

No processo de multiplicação celular para reparação de tecidos, os eventos relacionados à distribuição equitativa do material genético entre as células resultantes estão contidos somente em:

a) I e III.

b) II e IV.

c) II e III.

d) I e IV.

09. (UESPI) O desenho esquemático abaixo ilustra o tempo de duração relativo das fases do ciclo celular eucariótico. Sobre este processo é correto afirmar o seguinte:

09.T

a) A interfase e a mitose propriamente ditas, estão respectivamente representadas em 1 e 2.

b) Na fase G1, ocorre a síntese de estruturas necessárias à divisão celular, como os centríolos.

c) Na fase S, ocorre a autoduplicação do RNA celular.

d) Na fase G2, ocorre a síntese de proteínas, enzimas e DNA.

e) Na fase M, ocorrem: prófase, metáfase, anáfase, telófase e citocinese.

 

10. (FUMEC) O câncer é uma doença de alta incidência na população brasileira. É correto afirmar que essa doença ocorre em tecidos cujas células

a) Dão início ao processo de meiose.

b) Interrompem o processo de crescimento.

c) Perdem o controle da mitose.

d) São destruídas por anticorpos.

 

GABARITO

 

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Responses

  1. Excelente Blog Professor. Parabéns! Vou adicioná-lo a barra de favoritos para complementar meus estudos.

  2. Professor Dijalma Adorei esse artigo sobre a divisão celular. Estou estudando para entrar em um reigreso de medicina, e seu blog tem me ajudado muito. Muitíssimo Obrigada!!!!

  3. Olá professor, tudo bem? 🙂

    – Por acaso, a questão 3 não esta com o gabarito errado?
    – Na questão 7, porque a alternativa III está errada?
    – O metabolismo nuclear intenso e a síntese de proteínas ocorre durante toda a intérfase?

    Agradeço, desde já, pelas respostas. Abraço!

    • Prezada Vitória
      Veja abaixo as explicações que você solicitou.
      I. Síntese de proteínas ocorre durante toda a intérfase?
      * A síntese de DNA é periódica na interfase, ficando restrita ao período S. As sínteses de RNA e de proteína, por outro lado, ocorrem continuamente durante toda a interfase. A de RNA é mais intensa no G1 e no início de S, quando cerca de 80% do RNA sintetizados são representados por RNAr (RNA ribossômico). Os RNAs extranucleolares são elaborados em picos durante os períodos G1 e G2. No que concerne às proteínas, embora sejam elaboradas continuamente, diferem em quantidade e em qualidade, em cada período da interfase.
      II. Questão 07
      – ALTERNATIVA III (“No período G2 a célula verifica se o DNA sofreu alterações em suas sequências de bases; caso tenham ocorrido mutações a célula não entra na fase seguinte e o DNA danificado não será replicado.”) – INCORRETA
      * No período G2 o DNA já está duplicado. A duplicação ocorre antes, no período S. Por isso, a assertiva III está incorreta.
      III. Questão 03
      * Houve um problema, já solucionado, na digitação da questão 03.
      Um forte abraço
      Djalma Santos

  4. “Na fase G1, ocorre a síntese de estruturas necessárias à divisão celular, como os centríolos.”
    Porque essa alternativa é incorreta? No G1 não ocorre a duplicação de organelas?

    Abraço!

    • Cara Vitória
      – QUESTÃO 09
      – ALTERNATIVA B (“Na fase G1, ocorre a síntese de estruturas necessárias à divisão celular, como os centríolos.”) – INCORRETA
      * A síntese de moléculas e estruturas relacionadas diretamente com a divisão celular, como as fibras do fuso acromático, ocorre no período G2. No período G1, o mais variável na maioria das células de animais e vegetais, ocupando, via de regra, muitas horas, durante as quais as células crescem, há uma intensa síntese de RNA (transcrição) e de proteínas diversas. Nele, são produzidas, inclusive, substâncias que estimulam ou inibem a duplicação do DNA, determinando a ocorrência ou não da divisão celular.
      Sucesso
      Djalma Santos


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