Ciências · 9º ano · Material genético e divisão celular
Módulo 01 · Aula 1 · Núcleo celular
Ciências · 9º ano · Módulo 01 · Aula 1

O centro de controle da célula e o endereço do DNA

Por que o núcleo é chamado de "comando" da célula e como cabe, nele, uma molécula de DNA de dois metros?

núcleocromossomoseucariontes
célulanúcleocromossomoDNAnúcleo → cromossomos → DNA → geneso ser humano tem 46 cromossomos (23 pares)
Ilustração original de contexto.
Conhecimentos prévios

O que você já sabe?

Vimos que a célula é a unidade da vida. Agora vamos entrar no seu núcleo, onde fica guardada a informação genética.

As células eucariontes se distinguem por ter:

O DNA fica dentro do núcleo.

Converse em dupla

Por que as bactérias e os humanos têm DNA, mas guardado de modos diferentes?

Contextualização

Do clã à célula

  • Em famílias, características passam de pais para filhos, como o formato do rosto.
  • Essa informação está guardada nas células.
  • O núcleo é o "arquivo" onde ela se mantém organizada.
Contextualização

Dois tipos de célula

  • Procariontes (bactérias) têm DNA solto no citoplasma, em uma região chamada nucleoide.
  • Eucariontes (animais, plantas, fungos e protistas) têm núcleo com membrana.
  • O núcleo protege o DNA e controla as atividades da célula.
Ideias centrais

Partes do núcleo

  • Envoltório nuclear: dupla membrana com poros, que controlam a entrada e a saída de substâncias.
  • Nucléolo: região onde se formam os ribossomos.
  • Cromatina: DNA associado a proteínas, em filamentos finos.
Ideias centrais

Cromatina e cromossomos

  • Na célula que não está em divisão, o DNA fica como cromatina, mais descondensada.
  • Antes da divisão, a cromatina se enrola e forma os cromossomos, visíveis ao microscópio.
  • Cada cromossomo é uma longa molécula de DNA enrolada em proteínas (histonas).
Ideias centrais

Número de cromossomos

  • Cada espécie tem um número característico: ser humano, 46; cão, 78; milho, 20; mosca-das-frutas, 8.
  • O número não indica complexidade.
  • Em células somáticas, os cromossomos formam pares de homólogos: a célula é diploide (2n). Nos gametas, é haploide (n).
Ideias centrais

Cariótipo

  • É o conjunto de cromossomos de um indivíduo, organizado por tamanho e forma.
  • Na espécie humana: 22 pares de autossomos e 1 par de cromossomos sexuais (XX ou XY).
  • Alterações no número, como a trissomia do 21 (síndrome de Down, 47 cromossomos), podem ser identificadas no cariótipo.
Ideias centrais

Funções do núcleo

  • Guarda a informação genética e a copia antes da divisão.
  • Controla quais genes são usados, e quando.
  • Dirige a produção de proteínas, que fazem a célula funcionar.

Erro comum

Achar que o núcleo é quem "digere" ou produz energia. Essas tarefas são das organelas, e o núcleo apenas comanda e guarda a informação.

Fonte e evidência

Como cabe 2 metros em 6 micrômetros

O DNA de uma célula humana, esticado, mede cerca de 2 m. O núcleo tem cerca de 6 micrômetros (6 por 10⁻⁶ m) de diâmetro. Os alunos calcularam quantas vezes o DNA é maior que o núcleo e discutiram como ele cabe.
Valores aproximados de biologia celular, usados para esta aula.
1
Quantas vezes o DNA é maior que o núcleo?
2 dividido por 6 por 10⁻⁶ dá cerca de 330.000 vezes.
2
Como ele cabe?
Enrolado em histonas e dobrado em cromatina e cromossomos, muito condensado.
3
Quantos cromossomos há em uma célula somática humana?
46, ou 23 pares.
4
O que o texto NÃO permite concluir?
Não permite concluir que o tamanho do DNA seja igual em todas as espécies: varia muito.
Análise e comparação

Procarionte × eucarionte

Quais as diferenças?

Procarionte

Sem núcleo delimitado; DNA no nucleoide. Células pequenas e simples, como as bactérias.

Eucarionte

Com núcleo e organelas membranosas. Células maiores e mais complexas.

Para concluir com evidências

A presença do núcleo é o que define os eucariontes.

Prática independente

Atividade de aplicação

Resolva no caderno. As respostas estão no slide de correção.

1. Os cromossomos são formados por:

  1. DNA e proteínas
  2. só gordura
  3. só água
  4. só açúcar

2. Uma célula humana somática tem quantos cromossomos?

  1. 23
  2. 46
  3. 92
  4. 2
Prática independente

Atividade de aplicação (continuação)

Resolva no caderno. As respostas estão no slide de correção.

3. Os gametas humanos têm:

  1. 23 cromossomos
  2. 46 cromossomos
  3. 92 cromossomos
  4. 1 cromossomo

4. O nucléolo está ligado à produção de:

  1. ribossomos
  2. lipídios
  3. hormônios
  4. vitaminas
Correção comentada

Conferindo as respostas

1. Alternativa A

Cromatina condensada.

2. Alternativa B

23 pares.

3. Alternativa A

Haploides (n).

4. Alternativa A

Faz parte do núcleo.

Síntese

Três ideias para levar

Núcleo

Guarda e controla o DNA.

Cromossomos

DNA condensado antes da divisão.

2n e n

Células somáticas e gametas.

Voltando à pergunta inicial: porque guarda as instruções genéticas e controla seu uso. O DNA cabe porque é muito enrolado em proteínas, formando a cromatina e os cromossomos.

Pergunta de revisão

Por que o núcleo comanda a célula e como cabe o DNA?

Pontos: 0/3
Exit ticket

Questões de saída

1. Na síndrome de Down, há:

2. A cromatina é:

3. As bactérias são:

Questão de saída

O que ainda ficou difícil?

Escolha como você saiu desta aula (isso fica só no seu aparelho):

Para continuar

Referências e próximos passos

Refaça as questões sem olhar a correção e anote o que errou.

Referências

Aulas, exemplos e questões originais do EduMath, elaborados a partir das habilidades de Ciências da Natureza da BNCC (Ensino Fundamental) e da sequência de aulas do NRE.
Dica de estudo: explique cada ideia com suas palavras e dê um exemplo do dia a dia.

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