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DIVISÃO CELULAR, MITOSE, MEIOSE E GAMETOGÊNESE PROF. MSC. JULIANA MUNDURUCA DIVISÃO CELULAR Os seres vivos multiplicam suas células com a finalidade de reproduzir-se, crescer e repor células perdidas. CICLO CELULAR ETAPAS: INTÉRFASE + DIVISÃO CELULAR FASES DA INTÉRFASE FASE G1 Intensa síntese de RNA e proteínas Aumento do citoplasma Pode durar horas, meses ou ser permanente (neurônios) FASE S Duplicação do DNA Síntese proteica FASE G2 Pequena síntese de RNA e proteínas FASES DA DIVISÃO CELULAR MITOSE É um tipo de divisão celular em que uma célula diploide dá origem a duas novas células diploides geneticamente idênticas à célula mãe. Gametas: células haploides (23 cromossomos) Células somáticas: células diploides (46 cromossomos) Prófase Metáfase Anáfase Telófase Intérfase FA S E S D A M IT O S E PRÓFASE -Espiralização da cromatina – individualização dos cromossomos -Afastamento dos centríolos para os pólos – formação do fuso acromático - Desaparecimento dos nucléolos e início da ruptura da membrana nuclear - Fase mais longa; - Cromossomos começam a se condensar; - Centríolo duplica-se. - Formação do fuso acromático e ásteres. METÁFASE - Presença de fibrilas cromossômicas e fibrilas contínuas; - Cromossomos dispostos no plano equatorial da célula – placa equatorial ANÁFASE Afastamento dos cromatídeos (cromossomos-filhos) para os polos - ascensão polar Aumento da distância entre os polos da célula TELÓFASE Cromossomas-filhos atingem os pólos; Desaparecimento do fuso mitótico; Reorganização da membrana nuclear; Descondensação dos cromossomas; Reaparecimento dos nucléolos. CITOCINESE SEPARAÇÃO DAS CÉLULAS-FILHAS - Citocinese é a divisão do citoplasma no final da mitose; é centrípeta. MITOSE MEIOSE É um tipo de divisão celular em que uma célula 2n dá origem a 4 novas células (n), geneticamente diferentes. Ocorre nas células germinativas (sexuais). Dá uma maior variedade genética à população. Divide-se em meiose I e II. PRÓFASE I Pareamento dos cromossomos homólogos com troca de informação genética. SUBDIVISÕES: leptóteno zigóteno paquíteno LEZIPADIDIA diplóteno diacinese LEPTÓTENO Emaranhado de cromossomos; Começa a condensação; Cromossomos visíveis como delgado fios; Cromátides irmãs alinhadas. Combinação dos cromossomos homólogos; Sinapse bem distinta. ZIGÓTENO (SINAPSE) PAQUÍTENO (CROSSING-OVER) Completa o pareamento dos cromossomos homólogos; Início da permutação (crossing-over) com intercâmbio de material genético; “Crossing-over → troca!” Afastamento dos cromossomos homólogos; Os dois cromossomos mantêm-se unidos pelos quiasmas; “Quiasmas – regiões onde houveram trocas” DIPLÓTENO (QUIASMAS) DIACINESE (TERMINALIZAÇÃO) Condensação máxima dos cromossomos METÁFASE I Desaparecimento da membrana nuclear; Formação do fuso; Cromossomos alinhados aos pares! ANÁFASE I Separação dos cromossomos homólogos; Cromátides irmãs puxadas para os polos, sem divisão do centrômero; TELÓFASE I Os dois conjuntos haploides de cromossomos se agrupam nos polos opostos da célula; Os cromossomos desespiralizam, o núcleo reaparece e a célula se divide. MEIOSE II Início nas células resultantes da Telófase I, sem que ocorra a Interfase PRÓFASE II Formação do fuso Desaparecimento da membrana nuclear Migração dos centríolos para lados opostos da célula. METÁFASE II Os 23 cromossomos subdivididos em duas cromátides unidas por um centrômero prendem-se ao fuso. ANÁFASE II Após a divisão dos centrômeros as cromátides de cada cromossomo migram para polos opostos. TELÓFASE II Forma-se uma membrana nuclear ao redor de cada conjunto de cromátides; A célula se divide. MEIOSE I MEIOSE II GAMETOGÊNESE GAMETOGÊNESE É o processo de formação e desenvolvimento dos gametas. Envolve os cromossomos e o citoplasma, preparando as células sexuais para a fecundação. Durante a gametogênese, o número de cromossomos é reduzido pela metade (meiose) e a forma de suas células é alterada. ESPERMATOGÊNESE É a sequência de eventos pelos quais as espermatogônias são transformadas em espermatozoides maduros. As espermatogônias são células diploides (2n) que permanecem nos túbulos seminíferos dos testículos desde o período fetal e começam a aumentar de número na puberdade. Depois de várias divisões mitóticas, as espermatogônias crescem e sofrem modificações, sendo transformadas em espermatócitos primários (as maiores células germinativas nos túbulos seminíferos). ESPERMATOGÊNESE Cada espermatócito primário sofre a primeira divisão meiótica para formar dois espermatócitos secundários haploides (n), com metade do tamanho dos espermatócitos primários. Os espermatócitos secundários sofrem a segunda divisão meiótica para formar quatro espermátides haploides, com cerca de metade do tamanho dos espermatócitos secundários. ESPERMATOGÊNESE As espermátides são gradualmente transformadas em espermatozoides maduros por um processo conhecido como espermiogênese. Todo o processo da espermatogênese dura cerca de 2 meses, e é completada quando os espermatozoides saem dos túbulos seminíferos e são transportados passivamente para o epidídimo, onde são armazenados e se tornam funcionalmente maduros. As células de Sertoli que revestem os túbulos seminíferos dão suporte e nutrição para as células germinativas e podem estar envolvidas no processo da regulação da espermatogênese. E S P E R M A T O G Ê N E S E ESPERMATOGÊNESE ESPERMATOZOIDE É uma célula ativamente móvel, que nada livremente, formada por uma cabeça e uma cauda. ESPERMATOZOIDES ESPERMATOZOIDES OVOGÊNESE É a sequência de eventos pelos quais as ovogônias são transformadas em ovócitos maduros. Maturação pré-natal dos ovócitos: • As ovogônias proliferam por divisão mitótica durante a vida fetal inicial e crescem para formar os ovócitos primários antes do nascimento. • Após a formação do ovócito primário, as células do tecido conjuntivo o circundam e formam uma única camada de células epiteliais foliculares, achatadas, constituindo o folículo primordial. • O ovócito primário é envolvido por uma camada de material glicoproteico acelular e amorfo – a zona pelúcida. Os ovócitos primários iniciam a primeira divisão meiótica antes do nascimento, mas a prófase não se completa até a adolescência. Acredita-se que as células foliculares que circundam o ovócito primário secretam uma substância conhecida como inibidor da maturação do ovócito, que age mantendo estacionado o processo meiótico do ovócito. Após o nascimento, não se forma mais nenhum ovócito primário. OVOGÊNESE Maturação pós-natal dos ovócitos: • Os ovócitos primários permanecem em repouso nos folículos ovarianos até a puberdade. • Com a maturação do folículo, o ovócito primário aumenta de tamanho e, imediatamente antes da ovulação, completa a primeira divisão meiótica para dar origem a um ovócito secundário e ao primeiro corpo polar. • A divisão do citoplasma é desigual, o ovócito secundário recebe quase todo o citoplasma e primeiro corpo polar recebe muito pouco, tornando-se uma célula pequena, não-funcional, que logo se degenera. OVOGÊNESE Durante a ovulação, o núcleo do ovócito secundário inicia a segunda divisão meiótica, mas progride apenas até a metáfase, quando, então, a divisão é interrompida. Se um espermatozoide penetra o ovócito secundário, a segunda divisão meiótica é completadae a maior parte do citoplasma é novamente mantida em uma célula, o ovócito fecundado. A outra célula, o segundo corpo polar, degenera e é eliminado, quando a maturação do ovócito termina. ESTRUTURAS DO OVÓCITO II COMPARAÇÃO DOS GAMETAS COMPARAÇÃO DOS GAMETAS 1. A espermatogênese é um processo contínuo, enquanto a ovogênese está relacionada ao ciclo reprodutivo da mulher; 2. Na espermatogênese, cada espermatogônia produz 4 espermatozoides. Na ovogênese, cada ovogônia dá origem a apenas um ovócito e células inviáveis denominadas corpúsculos polares; 3. A produção de gametas masculinos é um processo que se continua até a velhice, enquanto que a produção de gametas femininos cessa com a menopausa; COMPARAÇÃO DOS GAMETAS 4.O espermatozoide é uma célula pequena e móvel, enquanto que o ovócito é uma célula grande e sem mobilidade; 5.Quanto à constituição cromossômica, existem dois tipo de espermatozoides: 23,X ou 23,Y. A mulher só produz um tipo de gameta quanto à constituição cromossômica: 23,X.
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