Introdução à Biologia do Desenvolvimento Flashcards
Diferença entre unicelulares e multicelulares:
• regulação génica - fatores de transcrição
• comunicação celular
Processos essenciais nos seres multicelulares (controlados por expressao genica seletiva):
• proliferação (divisão celular)
• diferenciação e especialização
• comunicação celular (vias de sinalização)
• movimento celular
Semelhanças entre genomas de seres multicelulares diferentes:
Sequências de codificação para proteínas (aminoácidos)
Ex: 50% do genoma da mosca da fruta é igual ao do humano
Diferenças entre genomas de seres multicelulares diferentes:
Sequências não codificantes (genes regulatórios): montagem dos aminoácidos
Exemplo de um gene de desenvolvimento conservado entre espécies?
Engrailed (En) 1 - responsável pelo desenvolvimento do cerebelo.
Em ratos com mutações neste gene, que não permite o desenvolvimento do cerebelo, se for transplantado o mesmo gene de uma mosca, o cerebelo nos ratos desenvolve-se.
O que significa a frase “A ontogenia recapitula a filogenia”?
As diferentes fases no desenvolvimento embrionário de um organismo recapitula a sua história evolutiva.
Que características básicas anatómicas partilham os animais?
No início do desenvolvimento:
• o desenvolvimento dos eixos corporais (anterior/posterior, esquerda/direita e ventral/dorsal)
• formação das 3 camadas germinativas (ectoderme, mesoderme e endoderme)
Quem é considerado o primeiro embriologista/biólogo?
Aristóteles (400 a.C)
Que teorias sobre o desenvolvimento de um novo ser (como as diferentes partes de um embrião são formadas) desenvolveu Aristósteles?
• Epigénese: aparecem estruturas novas progressivamente, à medida que o embrião cresce
• Pré-formação: todas as estruturas estão pré-formadas desde o início e vão crescendo durante o desenvolvimento
Exemplo de uma teoria que apoiava a pré-formação?
Homúnculo (1694): um “mini-bebé” encontrava-se dentro do espermatozóide que se desenvolvia quando era depositado nos orgãos sexuais femininos, onde seria nutrido.
O que é que a pré-formação não explicava?
• Defeitos
• Variantes / híbridos (formas diferentes)
• Regeneração
História da Biologia do desenvolvimento:
• 400 a.C:
• século XV:
• século XVII-XIX:
• século XIX:
• século XX:
• século XXI
• 400 a.C: Aristóteles
• século XV: Leonardo Vinci (dissecações, etc)
• século XVII-XIX: embriologia descritiva (com base na observação)
• século XIX: embriologia experimental (perturbar os embriões e observação da sua reação)
• século XX: genética do desenvolvimento (descoberta do DNA, genes regulam o desenvolvimento)
• século XXI: biologia do desenvolvimento (integração de tudo)
Como evoluiu a embriologia descritiva?
Observação da trajetória e percurso de células num embrião:
Visualização a olho nu com base na pigmentação das células → Injeção de corantes em certas zonas do embrião → Inserção de plasmídeos em células que produzem proteínas fluorescentes
A embriologia descritiva dá origem a ________.
Fate maps
Com a embriologia experimental que teorias e conceitos foram descobertos (por ordem cronológica)
→ Teoria celular
→ Conceito de Fertilização
→ Teoria germplam
Que teoria desmentiu a pre-formação?
Teoria Celular
• todos os organismos são formados por células
• a célula é a unidade básica da vida
• as células dão origem a outras células através da divisão
Após o reconhecimento do ovo como uma única célula, o desenvolvimento não podia ser baseado na pré-formação, porque muitas células são formadas pela divisão do ovo e novos tipos de células são formados
Quem postulou a teoria germplasm?
August Weismann
O que diz a teoria de germoplasma?
→ há células que dão origem apenas a células germinativas e outras células (as somáticas) que dão origem a tudo o resto
→ a única maneira de afetar a descendência é afetando as células germinativas e não as somáticas
Para chegar à teoria germplasm, que conceitos teve Weisman que postular?
• Divisão assimétrica (célula divide-se em duas células iguais macroscopicamente, mas o conteúdo, a que ele chamou de determinantes, é distribuído de forma diferente, adquirindo destinos celulares diferentes) → isto devido uma célula se dividir e originar uma célula germinativa e uma célula somática
• Meiose
Que conceito desenvolveu William Roux e através de que experiência?
Desenvolvimento em mosaico: o ovo foi considerado um mosaico com determinantes localizados discretamente, que ao serem distribuídos diferentemente pelas células filhas em cada divisão, criam células com diferentes destinos.
• embriões de sapo: no estadio de duas células, matava uma delas com uma agulha quente ⇢ observou que a outra célula continua a desenvolver-se e deu origem a meio-embrião ⇢ células têm as suas características e destinos determinados a cada divisão.
Que conceito desenvolveu Hans Driesch e através de que experiência?
Desenvolvimento regulativo
• no estadio de 2 células, separava-as e geralmente uma morria e outra sobrevivia ⇢ a que sobrevivia dava origem ao organismo todo mas mais pequeno (do que o normal)
Diferenças entre os experimentos de Roux e Driesch?
No experimento de Roux a célula que sobreviveu não foi isolada, ao contrário no experimento de Driesch (comunicação celular).
O que é o fenómeno da indução?
Um tecido/célula direciona o desenvolvimento de outr@ vizinho
Quando foi provada a importância da indução e da comunicação celula-celula no desenvolvimento?
Foi Spemann em 1924, com o transplante de blastoporos em embriões.
Que conclusoes se retirou da experiencia de Spemann?
→ Células na pre-grastula não estão determinadas, são não autônomas e são pluripotentes (caso a sua localização/ambiente se altere, o seu destino celular também pode ser alterado)
→ Células na late-gastrula estão determinadas, autônomas e unipotentes (mesmo que a sua localização/ambiente se altere, o seu destino celular mantem-se)
Conclui-se que as células tem memoria, sabendo o numero de divisões por que já passaram.
Diferenças entre celulas totipotentes, pluripotentes e unipotentes?
→ Totipotentes: podem dar origem a todas as células
→ Pluripotentes: dependendo do meio, podem dar origem a vários tipos de células
→ Unipotente: dão origem a um único tipo celular, mesmo alterando o meio onde se encontram
Thomas Morgan inseriu o conceito de _______ e postulou que ….
- Polaridade
- Existem materiais produzidos na cabeça (anteriormente) que são solúveis e, por isso, criam um gradiente de concentração proporcional à distancia). As células vão responder proporcionalmente com a concentração a que estão expostas a esse material
O trabalho de Thomas Morgan foi a base para a criação do conceito ______.
Morfogenio
Método para estudar genes:
• criar um organismo com o gene mutado (com menos atividade)
• criar um organismo com sobre expressão do gene (aumentar a sua quantidade ou começar a ser expresso constitutivamente)
Fazer um transplante mosaico com ambos os genes, ou seja, inserir as células mutadas em tecido normal
Analise de um mosaico genético com um gene mutado (diminuição de atividade):
1. se o mosaico tem o mesmo fenótipo que o mutante…
2. se o mosaico fica sem o fenótipo
- o gene atua dentro da célula, ou seja é cell autonomous
- o gene atua na vizinhança, ou seja é non-cell autonomous
Analise de um mosaico genético com um gene sobrexpresso:
1. se a célula não se diferencia do tipo inicial e nao tem influencia na vizinhança…
2. se a célula não se altera e tem influencia na vizinhança…
- o gene atua dentro da célula, ou seja, é cell autonomous
- o gene atua na vizinhança, ou seja é non cell autonomous
