Mitose e Meiose: Ciclo Celular e Divisão Nuclear

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Mitose e meiose
BIO 240 - Genética
Marcos Ribeiro Furtado
Mitose e Meiose
O estudante deverá entender e ser capaz de explicar:
1- Conceito de ciclo nuclear, intérfase, mitose e meiose.
2- O comportamento dos CRS/genes na mitose e na meiose.
3- As fases da mitose e da meiose, bem como suas representações 
esquemáticas.
4- Importância da meiose na reprodução sexuada.
1- Mitose
1.1- Conceito de mitose
Tipo de divisão nuclear que produz dois núcleos- filhos idênticos ao 
núcleo parental.
Aa bb DD
Aa bb DD
Aa bb DD
1.2- Ciclo nuclear
Intérfase Mitose
CRS visualizáveis ao M.O.
INTÉRFASE
G1-
S-
G2-
As moléculas de DNA são replicadas 
-Replicação do DNA.
-Cada CRS passa a ter 2 cromátides-irmãs, 2 mol. de DNA, idênticas.
-Início da compactação do cromossomos.
-Termina quando os CRS são visualizáveis ao M.O.
Fases:
MITOSE
-Começa quando os CRS são visualizáveis ao M.O.
-Compactação do DNA continua até grau máximo.
-Ocorre separação de cromátides-irmãs
-Termina com a divisão da célula/núcleo em dois
A mitose é dividida em prófase, metáfase, anáfase e telófase
Constituição genética/cromossômica nas etapas no ciclo nuclear.
Exemplo: espécie 2n= 2X= 46.
Antes da fase S da intérfase ou em uma célula somática:
46 cromossomos, de 23 diferentes tipos
46 moléculas de DNA, de 23 diferentes tipos
Depois da fase S da intérfase até metáfase:
46 cromossomos, de 23 diferentes tipos, e 92 cromátides
92 moléculas de DNA, de 23 diferentes tipos
*As cromátides-irmãs são idênticas entre si
No fim da mitose/ciclo celular, em cada uma das duas células:
46 cromossomos, de 23 diferentes tipos
46 moléculas de DNA, de 23 diferentes tipos
As cromátides-irmãs se separaram na anáfase.
1.3- Exemplo para descrição das fases da mitose e meiose.
Organismo diploide.
2n= 4, n= 2 e X= 2
Dois genes independentes: A/a e B/b
Genótipo duplo heterozigoto: Aa Bb
1.4- Descrição das fases da mitose.
a) Prófase
•Início da mitose, com os CRS visualizáveis ao M.O.
•Condensação dos CRS.
•Membrana nuclear desaparece.
•Não há pareamento de CRS homólogos.
b) Metáfase
•Não há pareamento de CRS homólogos.
c) Anáfase
Separação de cromátides-irmãs
d)Telófase
•Chegada dos CRS aos polos
•Descompactação dos CRS
•Formação da membrana nuclear e início da divisão do citoplasma
1.5- Características da mitose
•São produzidas duas células-filhas por ciclo celular
•Os produtos do ciclo celular/mitose têm a mesma constituição 
genética.
•Há separação de cromátides-irmãs.
•Produtos mitóticos são geralmente capazes de sofrer divisões mitóticas 
adicionais
•Não ocorrem pareamento e permuta entre os cromossomos.
•Não há separação de cromossomos homólogos.
2. Meiose
2.1. Conceito
Meiose é o processo de divisão nuclear, ocorrente na gametogênese, 
que, a partir de uma célula inicial com 2n CRS, leva a formação de 
células-filhas com metade desse número de CRS (n).
Consiste de duas divisões sucessivas de um núcleo que ocorrem após 
uma única replicação das moléculas de DNA.
Etapas da gametogênese:
• Multiplicação, por meio do ciclo intérfase/mitose
• Crescimento, 
em que as moléculas de DNA são replicadas.
• Meiose, constituída da meiose I e meiose II.
• Diferenciação
Etapas da meiose
Meiose I
Prófase I:
Metáfase I:
Anáfase I: 
Telófase I
Intercinese
Meiose II
Prófase II
Metáfase II
Anáfase II:
Telófase II
Leptóteno, Zigóteno, Paquíteno, Diplóteno e Diacinese.
Separação de CRS homólogos
Separação de cromátides-irmãs.
Prófase I: pareamento e 
crossing-over
CRS homólogos pareados
Constituição genética/cromossômica nas etapas 
da gametogênese
Antes da fase de crescimento:
46 cromossomos, de 23 diferentes tipos
46 moléculas de DNA, de 23 diferentes tipos
Constituição genética/cromossômica nas etapas da 
gametogênese
Depois da fase de crescimento:
46 cromossomos, de 23 diferentes tipos
92 moléculas de DNA, de 23 diferentes tipos
Constituição genética/cromossômica nas etapas da 
gametogênese
Depois da prófase I/paquíteno:
46 cromossomos, de 23 diferentes tipos
92 moléculas de DNA, de 23 diferentes tipos
Constituição genética/cromossômica nas etapas da 
gametogênese
Produtos da meiose I (duas células):
23 cromossomos, de 23 diferentes tipos
46 moléculas de DNA, de 23 diferentes tipos
Em cada uma das duas células
Constituição genética/cromossômica nas etapas da 
gametogênese
Produtos da meiose II:
23 cromossomos, de 23 diferentes tipos
23 moléculas de DNA, de 23 diferentes tipos
Em cada uma das quatro células
Descrição das fases da meiose
2.2- Exemplo para descrição das fases
É o mesmo exemplo utilizado para descrever as fases da mitose 
Descrição das fases da meiose
2.3- Descrição das fases da meiose.
Prófase I/Leptóteno:
• Início da meiose, quando os CRS passam a ser visualizáveis.
Descrição das fases da meiose
Prófase I/Zigóteno:
• Pareamento dos CRS homólogos (sinapse)
• Bivalente ou tétrade (par de CRS homólogos pareados)
Descrição das fases da meiose
Prófase I/Paquíteno:
• Visualização das cromátides
• Ocorre permuta ou crossing-over
Descrição das fases da meiose
Prófase I/Diplóteno:
• Início da “repulsão” entre os CRS bivalentes.
• Visualização dos quiasmas
Descrição das fases da meiose
Prófase I/Diacinese:
• Terminalização dos quiasmas.
• Degeneração da membrana nuclear
Descrição das fases da meiose
Metáfase I:
• CRS homólogos em sinapse na placa equatorial do fuso meiótico.
• Orientação aleatória dos bivalentes, sendo seu nº= 2X-1
• 22-1= 2, no exemplo, e 223-1= 4.194.304, nos humanos.
ou
1/2 1/2
Nº de orientações dos bivalentes na Meiose I = OB = 2X-1
X:
OB:
OB:
1
1
X= 1
①
①
X= 2
①②
①②
X= 2
①②
①②
2
2
20 21 22 23 …
3
4
4
8
X
𝟐𝑿−𝟏
X= 3
①②③
①②③
X= 3
①②③
①②③
X= 3
①②③
①②③
X= 3
①②③
①②③
…
1 1
2
1
2
1
4
1
4
1
4
1
4
Descrição das fases da meiose
Anáfase I:
• Separação de CRS homólogos.
• Não há separação de cromátides-irmãs
Descrição das fases da meiose
Telófase I:
• Chegada dos CRS aos polos.
• Formação da membrana nuclear em torno de cada conjunto de CRS.
Descrição das fases da meiose
Descrição das fases da meiose
4 gametas:
AB
aB
Ab
ab
2.4- Características da meiose que a diferenciam da mitose.
• Ocorre apenas nos órgãos sexuais.
• Duas divisões por ciclo, chamadas reducional e equacional.
• Na prófase ocorre sinapse, crossing-over e quiasmas.
• CRS pareados na metáfase
• Ocorre separação de CRS homólogos, além de separação de 
cromátides-irmãs.
• O número de CRS é reduzido à metade.
2.5- Orientação dos bivalentes e tipos de gametas.
1 célula Aa Bb
1 indivíduo Aa Bb
Milhões células 
Meiose
AB Ab aB ab
ou AB AB ab ab
ou Ab Ab aB aB
Meioses
AB Ab aB ab
4 gametas:
Milhões de gametas:
1/4 1/4 1/4 1/4Se A/a e B/b são independentes:
2.6- Importância da meiose
-A gametogênese/meiose possibilita a reprodução sexuada; 
-A reprodução sexuada promove a recombinação da variabilidade 
genética pré-existente entre os indivíduos.
-Ler os outros itens desse assunto no roteiro de aula.
Exercício da lista / Espécies diploides
a) Espécie 1
Fase?
( ) Metáfase.
( ) Metáfase I. 
( ) Metáfase II. 
( ) Nenhuma das respostas anteriores. 
Marque!
X
Exercício da lista / Espécies diploides
b) Espécie 2
Fase?
( ) Metáfase.
( ) Metáfase I. 
( ) Metáfase II. 
( ) Nenhuma das respostas anteriores. 
Marque!
X
Exercício da lista / Espécies diploides
Espécie 1/Metáfase II:
c) Faça um esquema que represente a Metáfase da espécie 1
Exercício da lista / Espécies diploides
Espécie 2/Metáfase:
d) Faça esquema que represente a Metáfase II da espécie 2
e
Exercício da lista / Espécies diploides
Espécie 2/Metáfase II:
e) Faça esquema que represente a Metáfase I da espécie 2. 
e
Exercício da lista / Espécies diploides
Espécies 1 e 2:
f) A espécie 1 tem números 2n= ____, n= ____ e X= ____
g) A espécie 2 tem números 2n= ____, n= ____ e X= ____ 
h); a) ( ) Mitose; b) ( ) Meiose. C) ( ) Ambas. 
i) ; a) ( ) Mitose; b) ( ) Meiose. C) ( ) Ambas.
e
Marque!
Marque!
4
4 2 2
8 4
X
X