Meiose e Gametogênese

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MEIOSE 
Luciana Bolsoni Lourenço 
diferenciação 
 (maturação) 
 
Duplicação do DNA 
e crescimento celular 
Espermatogônia 
Espermatócito I 
leptóteno 
- Início da condensação 
 dos cromossomos 
 
- Início da migração dos 
 centrossomos 
 
- Telômeros associados ao EN 
- Migração dos centrossomos 
 e condensação dos cromossomos 
 continuam 
 
- Início do emparelhamento 
 dos cromossomos homólogos 
 
Emparelhamento dos cromossomos homólogos: início em zigóteno 
- complexo sinaptonêmico - 
 
 Elementos laterais 
(presentes desde o leptóteno) Elemento central 
Filamentos 
tranversais 
Complexo 
Sinaptonêmico 
Formação de CS na região do telômero – célula em zigóteno 
- Cromossomos homólogos 
 estão emparelhados 
 
- Centrossomos estão em pólos opostos 
 
- Condensação dos crs. continua 
 
- Ocorrem permutas 
 (ou crossing-over) 
Tétrade ou bivalente 
coesinas 
CS 
(Fundidos por 
monopolinas) (Fundidos por 
monopolinas) 
 
- CS se desorganiza 
 
- Formam-se quiasmas 
 onde houve permuta 
(importante para manter homólogos juntos) 
 
- Condensação continua 
Diplóteno 
Prófase I 
diplóteno 
Dois quiasmas 
(A) troca entre cromátides 
 2/3; 1/3 e 2/4 
 
 
 
 (B) três quiasmas 
Um quiasma 
- MTs se prendem 
 aos cinetocoros 
 
- quiasmas se deslocam 
 para a extremidade 
 dos bivalentes 
 
- EN e nucléolo 
 se desorganizam 
 
- Cromossomos em grau 
 máximo de condensação 
 e na região equatorial 
 
- quiasmas mais terminais 
(cada polo celular tem metade dos crs.) 
- Separação dos cromossomos homólogos 
 
- Afastamento dos polos 
- Reorganização do EN 
 
- Descondensação dos cromossomos 
 
- Anel contrátil (citocinese) 
- Formação do fuso 
 
- Condensação dos 
 crs. reinicia 
- Cromossomos 
 altamente condensados 
 e na região equatorial 
EN se desorganiza 
- Separação das cromátides-irmãs 
 
- Afastamento dos polos 
- Reorganização do EN 
 
- Descondensação dos cromossomos 
 
- Anel contrátil (citocinese) 
ou anáfase II 
ou telófase II 
Meiose Mitose 
Importância da meiose 
Importância da meiose 
 
 Reduzir à metade o número de cromossomos nos gametas 
 
 
 Fonte de variabilidade genética 
 
 
Segregação independente dos cromossomos: 
origem de variabilidade 
Três pares de crs. homólogos 
maternos 
paternos 
Meiose I 
Meiose II 
Uma das opções de segregação 
dos cromossomos 
Segregação independente dos cromossomos: 
origem de variabilidade 
Três pares de crs. homólogos 
maternos 
paternos 
2 2 
Opção 1 
2 2 
Opção 2 
2 2 
Opção 3 
2 2 
Opção 4 
Segregação independente dos cromossomos: 
origem de variabilidade 
Número de combinações 
possíveis: 
 
2n (n=número haplóide) 
 
 
 
23 = 8 combinações 
diferentes 
 
Em humano: 
223= 8.4 × 106 
possíveis gametas 
2 tipos de gametas 
(com crs. idênticos aos parentais) 
Permuta: origem de variabilidade genética 
Sem permuta: 2 tipos de gametas 
Com 1 permuta: 4 tipos de gametas 
Importância da meiose 
 
 Reduzir à metade o número de cromossomos nos gametas 
 
 
 Fonte de variabilidade genética: 
 
 - permuta (troca de pedaços entre cromossomos homológos) 
 
 - segregação independente dos cromossomos 
Características interessantes sobre 
 
o controle da meiose 
Ação do complexo APC e o controle da anáfase 
Transcrição de Cdc20 
é  em G2 
APC ativa 
(Ubiquitina-ligase) 
Proteólise 
das coesinas 
Na meiose, APC não ativa a degradação da M-Cdk 
Célula entra em nova divisão sem passar por fase S 
Localização dos cinetocoros nos cromossomos 
homólogos (meiose I) e cromátides irmãs (meiose II) 
- Complexo sinaptonêmico 
entre homólogos: zigóteno/paquíteno 
 
- Coesina entre cromátides irmãs 
(Fundidos 
por monopolinas) 
No final da anáfase I: 
Shugoshina é inativada 
Pontos de Checagem: 
 
1. No início da meiose 
2. Em paquíteno (no caso de humano, em espermatócito) 
3. Entre metáfase e anáfase 
 
 . Células da linhagem germinativa masculina e feminina em 
 organismos de reprodução sexuada 
Ocorrência em animais 
Espermatogônias 
dividem-se por 
mitose 
A partir da 
puberdade: 
Meiose 
completa 
 
 
 
24 dias 
 Meiose + 
espermiogênese 
= ~70 dias 
No embrião 
ocorrem mitoses 
até o 3o mês 
Crescimento/armazena-
mento de substâncias 
Ovócito primário inicia 
meiose I. Pára em 
diplóteno (5-7o mês) 
A partir da puberdade: 
mensalmente 1 ovócito 
prossegue até metáfase II 
A meiose só termina no 
ovócito secundário 
liberado, se esse for 
fecundado 
Ovogênese Espermatogênese 
mov 
650.000 
Na menarca: 400.000 
A cada mês: 1000 amadurecem, 
10-12 amadurecem mais e só um chega a metII e ovulação 
Espermatogônias 
dividem-se por 
mitose 
A partir da 
puberdade: 
Meiose 
completa 
 
 
 
24 dias 
 Meiose + 
espermiogênese 
= ~70 dias 
No embrião 
ocorrem mitoses 
até o 3o mês 
Crescimento/armazena-
mento de substâncias 
Ovócito primário inicia 
meiose I. Pára em 
diplóteno (7o mês) 
A partir da puberdade: 
mensalmente 1 ovócito 
prossegue até metáfase II 
A meiose só termina no 
ovócito secundário 
liberado, se esse for 
fecundado 
Ovogênese Espermatogênese 
mov 
650.000 
Na menarca: 400.000 
A cada mês: 1000 amadurecem, mas só um chega a metII e ovulação 
Espermatozoides no óvulo 
humano 
Erros na meiose 
Resultado: Aneuploidias 
 
• Nulissomias 
• Monossomias 
• Trissomias 
 
 
 
 
 
 
Erros na meiose: 
(Aneuploidia: qualquer número cromossômico que não seja um múltiplo exato do número haploide) 
Síndrome de Klinefelter 
 
-homens altos , magros, pernas e braços desproporcionalmente longos 
- hipogonadismo e características sexuais secundárias subdesenvolvidas 
- 1 em 2000 nascimentos (1 em 1000 nativivos masculinos) 
SÍNDROME DE TURNER (45, X) 
 
•Ocorrência 1/2.500 - 1/10.000 nascimentos 
 do sexo feminino 
•Geralmente estéreis 
•Baixa estatura; 
•Tendência a obesidade 
•Pescoço alado 
•Defeitos cardíacos 
•Desenvolvimento sexual retardado 
 
 
 
•Baixo peso corporal (2.600Kg); 
•Microcefalia e testa achatada; 
•Largas suturas sagitais e fontanelas; 
•Microftalmia bilateral, podendo chegar a anoftalmia; 
•Lábio leporino acompanhado; 
•Queixo pequeno; 
•Defeitos na face média e cérebro anterior; 
•Orelhas dismórficas de implantação baixa 
 e surdez aparente; 
•Pescoço curto; 
•Fronte inclinada; 
•Hemangiomas planos na cabeça; 
•Pescoço curto; 
•Distância intermamilar grande; 
•Apnéias prolongadas; 
•Cardiopatias congênitas; 
•Genitais externos anômalos 
•Mãos com hexadactilia uni- ou bilateral, 
 geralmente com o polegar e os dois últimos dedos 
 sobrepostos aos outros; 
•unhas estreitas e hiperconvexas; 
•Pés com hexadactilia uni- ou bilateral e 
 com região plantar convexa (pés em cadeira de balanço); 
•Deficiência mental; 
•Rim policístico, hidronefrose, hidroureter e ureteres duplos, 
•Atrofia ou ausência das últimas costelas e 
 de vértebras, e hiperplasia sacral; 
•Presença de Hemoglobina Gower 2, 
 que é uma Hb embrionária•Ocorrência 1/10.000 
•88% morrem no 1º mês; só 5% sobrevivem até o 6º mês 
SÍNDROME DE PATAU (47,XX +13 ou 47, XY +13) 
 
(47,XX +18 ou 47, XY +18) 
 
 
•Deficiência mental e crescimento 
•Hipertonicidade 
•Implantação baixa das orelhas 
•Mandíbula Recuada 
•Ocorrência 1/6.000 nascimentos 
•5% a 10% sobrevivem ao 1º ano 
 
SÍNDROME DE EDWARDS 
SÍNDROME DE DOWN (47, XX ou XY +21) 
•Prega epicântica 
•Hipotonia 
•Hiperflexibilidade das juntas 
•Baixa estatura 
 com ossos curtos e largos 
•Deficiência mental moderada 
•Freqüência de 1/700 – 
 1/1000 nascidos vivos 
 
Esporos 
na antera 
Grãos de pólen 
maduros 
(Cada esporo origina 
 um grão de pólen, 
que se divide por mitose) 
Meiose espórica 
Duas divisões separadas por intercinese sem replicação do DNA 
Espermatócito I ou ovócito I (2n/4C) 
 
 
 Primeira divisão: 
Prófase I (leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno, diacinese), 
Metáfase I, anáfase I, telófase I (citocinese) 
 
 
Espermatócito II ou ovócito II (n/2C) 
 
 
Segunda divisão: 
 Prófase II, Metáfase II, anáfase II, telófase II (citocinese) 
Gametas: n/C