Todos nós, seres
humanos, somos seres oriundos de uma única célula, o zigoto, que surge da união
do espermatozóide com o óvulo. Essa célula denominada zigoto sofre sucessivas
divisões que dão origem ao nosso organismo, que por sua vez será dotado de
trilhões de células.
No nosso
organismo temos as células especializadas encarregadas na manutenção do nosso
corpo, pela regeneração de nossos tecidos. Enfim, são responsáveis por
“fabricar” peças novas e substituir as peças mais gastas, esse processo
especializado contribui para nosso crescimento e é realizado através de
divisões celulares. As células responsáveis por esse processo de manutenção do
nosso organismo recebem o nome de células somáticas e sua divisão celular
recebe o nome de divisão mitótica, ou simplesmente, mitose.
A mitose é uma
divisão celular equitativa, onde uma única célula após sofrer o processo
divisão celular - a mitose - dá origem a duas células-filhas idênticas a célula
mãe. Ou seja, a célula-mãe transfere todo o seu patrimônio genético a suas
filhas.
Esse processo de
divisão celular é caracterizado por uma única ocorrência de duplicação dos
cromossomos para cada divisão do núcleo, ou seja, há somente um ciclo de
divisão contínuo e seqüencial.
A mitose é um
processo de divisão contínua, ou seja, não há quebra. É uma sequência de
sucessivas ocorrências dentro da célula, mas para melhor compreensão do que
ocorre dentro da célula a mitose é divida em quatro etapas que seguem a
seguinte ordem: prófase, metáfase, anáfase e telófase.
Mas, qual seria
a razão de termos células responsáveis pelo nosso desenvolvimento, crescimento
e manutenção senão pudéssemos procriar?
Para isso temos
em nosso organismo as células responsáveis pela perpetuação e continuidade de
nossa espécie. As células responsáveis por essa capacidade de continuidade são
denominadas células germinativas.
As células
germinativas do nosso organismo também sofrem divisões sucessivas.
Diferentemente das células somáticas que dão origem a células idênticas a
célula original, as células germinativas dão origem a células geneticamente
diferentes entre si.
O processo de
divisão celular capaz de perpetuar a espécie é denominado de divisão meiótica,
ou simplesmente, meiose.
A meiose é caracterizada
por uma única ocorrência de duplicação dos cromossomos, porém, diferentemente
da mitose, temos duas divisões nucleares. A ocorrência dessas duas divisões
nucleares é que proporciona a origem de quatro células-filhas com a metade do
número de cromossomos presentes na célula-mãe. Ou seja, a célula mãe dividi o
seu patrimônio genético entre suas filhas.
Durante a meiose
há uma redução do patrimônio genético “doado” da célula-mãe para suas filhas,
assim, conferindo a meiose uma importância fundamental na manutenção do número
constante de cromossomos na espécie. Na fecundação nossas células haplóides
(gametas) fundem-se dando origem a um zigoto diplóide; e, através da meiose,
nossas células diplóides originam células haplóides. Caso não houvesse a meiose
como um processo de divisão reducional, toda vez que tivéssemos uma fecundação
o número de cromossomos duplicaria de geração em geração.
No processo de
divisão meiótica temos duas divisões nucleares contínuas e sequenciais ao qual
podemos denominar essas divisões para fins didáticos como: meiose I
(reducional) e meiose II (equitativa).
Na meiose I
(reducional) os núcleos resultantes apresentam a metade do número de
cromossomos do núcleo original. Já na meiose II (equitativa) o número de
cromossomos dos núcleos é o mesmo dos núcleos que iniciaram o processo da
meiose.
Dentro o
processo da meiose I temos de forma contínua e sequencial as seguintes etapas:
prófase I (leptóteno,zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese ), metáfase I,
anáfase I e telófase I.
Já na meiose II
(equitativo) temos: prófase II, metáfase II, anáfase II e telófase II.
Vamos agora compreender o que ocorre dentro da
célula-mãe que sofre tanto mitose como meiose.
Antes que a
célula-mãe entre em divisão celular é necessário que a mesma passe por algumas
alterações em sua estrutura, ocorrendo em seu interior atividades metabólicas
que são necessários para seu desenvolvimento. Esse período em que a célula
passa por essas atividades metabólicas é denominado de Intérfase.
Por sua vez, a
interfase também é dividida em três fases:
- Fase G¹ - fase que antecede a duplicação do
DNA, caracterizando-se por uma intensa produção de RNA e de proteínas
diversificadas;
- Fase S – fase em que ocorre a duplicação do
DNA,
- Fase G² - fase em que a célula volta produção
intensiva de proteínas.
Variação do teor
de DNA durante o ciclo celular.
Fonte: <http://www.japassei.pt/espreitar-os-conteudos---materiais/bio-geo-ii-11----1-crescimento-e-renovacao-celular>
Acesso em 06 de outubro de 2013.
Mitose
A mitose é uma divisão
celular equitativa, onde uma única célula após sofrer o processo divisão
celular - a mitose - dá origem a duas células-filhas idênticas a célula mãe. Ou
seja, a célula-mãe transfere todo o seu patrimônio genético a suas filhas.
Fonte:
<http://bioerem.blogspot.com.br/2010/09/blog-post.html> acesso em 06 de
outubro de 2013
A mitose
compreende quatro fases contínuas e sequencias. Veremos agora o que caracteriza
cada uma dessas fases.
1 1. Prófase:
1.
Inicio
da condensação de DNA;
2.
Migração
dos centríolos para pólos opostos da célula;
3.
Inicio
da desintegração da carioteca,
4.
Desaparecimento
do nucléolo.
2 2.
Metáfase:
1.
Centríolos
se encontram nos pólos opostos da célula;
2.
Cromátides
pressas pelos fios do fuso,
3.
Cromossomos
localizados na placa equatorial da célula.
3. Anáfase:
1.
Migração
das cromátides irmãs para os pólos da célula.
4. Telófase:
1.
Cromossomos
chegam aos pólos opostos da célula;
2.
Descondensação
dos cromossomos,
3.
Reaparecimento
do nucléolo e da carioteca.
Citocinese: divisão citoplasmática.
Fonte: <http://www.essaseoutras.xpg.com.br/wp-content/uploads/2011/06/mitose-fases-ciclo.gif>
Acesso em 06 de outubro de 2013
Meiose
A meiose é
caracterizada por uma única ocorrência de duplicação dos cromossomos, porém,
diferentemente da mitose, temos duas divisões nucleares. A ocorrência dessas
duas divisões nucleares é que proporciona a origem de quatro células-filhas com
a metade do número de cromossomos presentes na célula-mãe. Ou seja, a célula
mãe dividi o seu patrimônio genético entre suas filhas.
No processo de
divisão meiótica temos duas divisões nucleares contínuas e sequenciais ao qual
podemos denominar essas divisões para fins didáticos como: meiose I
(reducional) e meiose II (equitativa).
Na meiose I
(reducional) os núcleos resultantes apresentam a metade do número de
cromossomos do núcleo original. Já na meiose II (equitativa) o número de
cromossomos dos núcleos é o mesmo dos núcleos que iniciaram o processo da
meiose.
Fonte: <http://lucianecantalicebiologia.blogspot.com.br/2011_08_01_archive.html>
Acesso em 06 de outubro de 2013
Meiose I (fase
reducional).
Na divisão I da
meiose os núcleos resultantes apresentam metade do número de cromossomos do
núcleo original, o que proporciona a constante de cromossomos na espécie
humana.
Na meiose I ocorrem
as seguintes fases de forma também contínua e sequencial: prófase, anáfase,
metáfase e telófase. Mas, durante a etapa de prófase temos cinco subfases:
leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese.
Veremos agora o
que caracteriza cada uma dessas fases e subfases da prófase I.
Prófase I:
ü Desorganização
da carioteca;
ü Duplicação dos
centríolos e migração para os pólos opostos;
ü Formação das
fibras protéicas do fuso;
ü Pareamento dos
cromossomos homólogos.
Dentro
da prófase encontramos as seguintes subfases:
A.
Leptóteno:
ü Inicio da
condensação dos filamentos de cromatina.
B. Zigóteno:
ü Inicio do
pareamento dos cromossomos homólogos denominado de sinapse.
C. Paquíteno:
ü Pareamento
completo dos cromossomos homólogos permitindo o inicio da crossing-over;
ü Cromossomos
homólogos apresentam quatro cromátides, denominando-se bivalente e tétrade.
D. Diplóteno:
ü Complementação
do crossing-over, onde ocorre uma ruptura em regiões correspondentes de
cromátides homólogas, esse processo proporciona a variabilidade gênica;
ü Os segmentos de
uma cromátide que sofreram a ruptura permutam entre os segmentos que sofreram
ruptura de outra cromátide homóloga,
ü A região onde
ocorre a permuta denomina-se quiasma.
E. Diacinese:
ü Cromossomos
atingem sua condensação máxima,
ü Aumenta a
separação dos homólogos e a compactação da cromatina.
Metáfase I:
ü Cromossomos
homólogos pareados (tétrades) se encontram na região equatorial da célula,
ü Centrômeros
ligados pelas fibras do fuso.
Anáfase I:
ü Encurtamento das
fibras do fuso;
ü Migração dos
cromossomos para pólos opostos da célula (sem a separação das
cromátides-irmãs).
Telófase I:
ü Descondensação
dos cromossomos;
ü Reorganização da
carioteca e do nucléolo,
ü Citocinese.
Meiose II (fase
equitativa)
A
meiose II é muito semelhante à mitose, também sendo considerada um processo de
divisão equitativo. Durante o processo de meiose II teremos as seguintes fase e
suas características.
Prófase II:
ü Formação do fuso
de fibras protéicas;
ü Desaparecimento
da carioteca e do nucléolo;
ü Inicio da
condensação dos filamentos de cromatina.
Metáfase II:
ü Cromossomos dispostos
na placa equatorial da célula;
ü Duplicação do
centrômero;
ü Separação das
cromátides-irmãs.
Anáfase II:
ü Encurtamento das
fibras do fuso,
ü Migração ds
cromossomos para os pólos opostos da célula.
Telófase II:
ü Descondensação
dos cromossomos;
ü Reorganização da
carioteca e do nucléolo.
Ao
término da telófase ocorre uma nova citocinese com a formação final de quatro
células-filhas haplóides (n), a partir de uma célula-mãe (2n).
Fonte: <http://espacogeobiologico.blogspot.com.br/2010/06/mitose-vs-meiose.html>
Acesso em 08 de outubro de 2013.
Bibliografia:
Paulino, W.R. Biologia: citologia/histologia. 1ª edição.
São Paulo. Editora Ática. 2005.
Video Mitose da Paixão, disponível em:
<http://www.youtube.com/watch?v=4bpYuwiy3W0> Acesso em 15/03/2013.
Vídeo mitose e
meiose, disponível em < https://www.youtube.com/watch?v=jn-LfjZZMzg> Acesso
em 14/04/2013.