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Divisão celularDivisão celular • Assim como todo ser vivo, a célula também se multiplica, essa multiplicação celular recebe o nome de divisão celular ou ciclo celular. • Há dois tipos de divisão celular: mitose e meiose: • Mitose: as células filhas mantém o número de cromossomos. • Meiose: as células filhas possuem metade do número de cromossomos. • O processo de divisão celular possui fases distintas. • Uma delas é a interfase em que a célula cresce e faz uma cópia do seu DNA. A interfase possui 3 fases: • G1:Durante a fase G1, também chamada de primeira fase de intervalo, a célula cresce e torna-se fisicamente maior, copia organelas, e fabrica os componentes moleculares que precisará nas etapas posteriores. A outra é a fase em que a célula se divide chamada fase mitótica (M) em que a célula separa seu DNA em 2 conjuntos e divide o citoplasma formando duas novas células • S: Na fase S, a célula sintetiza uma cópia completa do DNA em seu núcleo. Ela também duplica uma estrutura organizadora de microtúbulos chamada de centrossomo. Os centrossomos ajudam a separar o DNA durante a fase M. • G2: Durante a segunda fase de intervalo, ou fase G2, a célula cresce mais, produz proteínas e organelas, e começa a reorganizar seu conteúdo em preparação para a mitose. A fase G2 termina com o início da mitose. • As fases G1 e G2 juntas são chamadas de interfase. O prefixo inter significa entre, refletindo que a interfase ocorre entre uma fase mitótica (M) e a próxima. • A mitose é o processo pelo qual a célula-mãe se divide para formar 2 células-filhas geneticamente idênticas a ela. • Grande parte das divisões celulares no nosso corpo é devido à mitose. •Ela está associada ao desenvolvimento, crescimento e regeneração celular. Ela preenche o organismo com células. • Para os eucariontes unicelulares, ela é todo o processo de reprodução: ela não adiciona mais células ao organismo mas sim mais indivíduos à população. • O objetivo é garantir que cada célula receba um conjunto inteiro e perfeito de cromossomos. • Falha nesse processo (quantidade errada de cromossomos) pode causar mal funcionamento, câncer ou até morte. • Assim a mitose não é um processo aleatório, feito de qualquer maneira. • Ela possui passos bem organizados para duplicar e separar seu DNA em células-filhas. • De maneira didática, a mitose é composta por 4 fases: prófase, metáfase, anáfase e telófase. (PRO- METa-ANA-TELefonar). mitosemitose meiosemeiose • A meiose só serve para um propósito: produção de gametas (espermatozoide e óvulo). • Assim, o objetivo da meiose é fazer células-filhas com exatamente metade dos cromossomos da célula-mãe (diploide -> haploide). • A meiose conserva certa semelhança com a mitose. Muitas etapas e estratégias são similares. • Na meiose ainda é necessário separar as cromátides-irmãs (as duas metades do cromossomo duplicado) como na mitose. Mas também devem separar os cromossomos homólogos (os cromossomos similares que vieram, um do pai e um da mãe). • Esse processo tem 2 etapas: meiose I e meiose II. • Meiose I: há a separação dos pares homólogos. • Meiose II: separação das cromátides- irmãs (como na mitose). • Essas 2 etapas implica que a divisão celular ocorre 2 vezes. Assim, uma célula-mãe pode produzir 4 células- filhas (gametas). • Tanto na meiose I quanto na meiose II há os 4 estágios: prófase, metáfase, anáfase e telófase. - prófase • Cromossomos condensam (para facilitar a separação). • Fuso mitótico começa a se formar com auxílio dos centríolos. • Nucléolo desaparece. • Membrana nuclear se rompe. • Fuso cresce mais e começa a capturar cromossomos - metáfase • Fusos já capturaram os cromossomos pelo centrômero. • Cromossomos ficam enfileirados no centro da célula. • Cada centríolo está no seu lado da célula. • Cada cromossomo está ligado em 2 fusos: um de cada lado. - anáfase • Cromátides irmãs separadas e puxadas para cada lado. • Cada cromátide irmã é agora um cromossomo. • Os fusos que não se ligaram a cromossomos se alongam e se empurram separando os polos das células. - telófase • A célula está quase completamente dividida e começa a restabelecer sua estrutura normal. • Dois novos núcleos se formam. • As membranas reaparecem • Os cromossomos começam a se desenrolar. • Por fim há a citocinese: a ruptura definitiva que separa as duas novas células. fases da mitosefases da mitose fases da meiosefases da meiose Meiose I • Antes de começar a meiose I, a célula passe pela interfase, como na mitose. Ela cresce da fase G1, duplica o material genético na fase S e se prepara para a divisão na fase G2. – Prófase I • Cromossomos condensam (para facilitar a separação). • Fuso mitótico começa a se formar com auxílio dos centríolos. • Nucléolo desaparece. • Membrana nuclear se rompe. • Fuso cresce mais e começa a capturar cromossomos. • Diferença da mitose: cromossomos homólogos pareiam! – Metáfase I • Os fusos já moveram os cromossomos para o meio da célula. • Cada cromossomo se liga apenas no microtúbulo (fuso) de apenas um dos polos (na mitose ele se prende nos microtúbulos dos dois polos.). • O alinhamento de cada cromossomo (com o polo de cima ou o de baixo) é aleatório. – Anáfase I • Os homólogos são separados e levados aos polos opostos. • Mas as cromátides irmã permanecem unidas. – crossing-over • Na Prófase I ocorre o fenômeno de crossing-over. • Crossing-over é o processo no qual os cromossomos homólogos trocam partes. • A finalidade do processo é gerar variabilidade genética fazendo com que versões diferentes do mesmo gene (alelos) sejam trocados entre os cromossomos homólogos. • Assim, se no cromossomo que veio do pai havia gene para olhos azuis, com o crossing-over ocorrendo naquela região o cromossomo que veio do pai vai passar a ter olhos castanhos.. Meiose I – Telófase I • Os cromossomos chegam aos polos opostos. • Em alguns organismos a membrana nuclear reaparece. Em outros não pois a próxima etapa já vai começar. • A citocinese ocorre junto com a telófase I Meiose II • Da meiose I para a meiose II não há cópia de DNA. • De certa forma, a meiose II é a mitose das células haploides • As células que entram na meiose I já são haploides (apenas um cromossomo de cada par de homólogo) mas ainda estão duplicados (com duas cromátides- irmãs). • Assim, na meiose II, haverá a separação destas cromátides. – Prófase II • Os centrossomos se separam. • Os fusos são formados e começam a capturar os cromossomos – Metáfase II • Os cromossomos se alinham individualmente no centro da célula. – Anáfase II • As cromátides-irmãs são puxadas, cada uma para um polo. • Os fusos não ligados a cromossomos empurram os polos. – Telófase II • As membranas nucleares se formam novamente em torno dos cromossomos. • Estes se descondensam. • A citocinese separa de vez as células gerando o produto final da meiose: quatro células haploides. • Em humanos, estes produtos são os espermatozoides e óvulos.
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