Aula 11 mitose meiose

Prévia do material em texto

Bases cromossômicas
Mitose e Meiose
Prof. Wagner Dos Santos
Genética
Os processos de crescimento, desenvolvimento e reparo 
de um indivíduo requerem a produção de novas células
MITOSE
MEIOSE
Zigoto
Fertilização
n
n
2n
2n
2n
2n
2n
Adulto 100 trilhões de células (1014)
Haplóide
23 cromossomos
Diplóide
46 cromossomos
Estrutura do cromossomo
Cromátide
Braço Curto (p)
Braço Longo (q)
Centrômero
(envolvido pelo
Cinetócoro)
Telômeros
Constricções 
Secundárias
Constrição
Primária
Os cromossomos humanos
• Autossomos (1 – 22)
• Heterossomos ou 
Cromossomos Sexuais
(X e Y)
♀ 44AXX ou 46,XX
♂ 44AXY ou 46,XY
Classificação de Denver – 1960 (Colorado/USA)
1. Posição do Centrômero
(Metacêntrico, Submetacêntrico e Acrocêntrico)
Citogenética
Classificação dos cromossomos
1. Posição do centrômero
r = l/c
r = razão entre os braços cromossômicos
l = braço longo
c = braço curto
Ic = índice cromossômicoic = c . 100/c + l
Cromossomo r ic
Metacêntrico 1,00 – 1,49 50,0 – 40,1
Submetacêntrico 1,50 – 2,99 40,0 – 25,1
Acrocêntrico 3,00 - ∞ 25,0 – 0,01
Citogenética
Classificação dos cromossomos
Classificação de Denver – 1960 (Colorado/USA)
2. Tamanho (Grande, Médio e Pequeno)
Citogenética
Classificação dos cromossomos
Cromossomos humanos
Grupo
Características
No. de Cromossomos Pares Cromossômicos
Tamanho
Posição do 
Centrômero
A Grandes
Meta
Submeta
Meta
6
1
2
3
B Grandes Submeta 4 4 e 5
C Médios Submeta
♀ 16
♂ 15
6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 e X
D Médios Acro 6 13, 14 e 15
E Pequenos Submeta 6 16, 17 e 18
F Pequenos Meta 4 19 e 20
G Pequenos Acro
♀ 4
♂ 5
21, 22 e Y
Total 46 Cromossomos
Diferentes níveis de condensação do 
DNA/Cromossomos
Um cromossomo com duas 
moléculas de DNA
Um cromossomo com uma 
moléculas de DNA
Braço 
longo
Braço 
curto
Cromátides irmãs
Replicação
1. Cadeia simples de DNA
2. Cromatina (DNA + histonas)
3. Cromatina condensada em 
intérfase com centrômeros
4. Cromatina condensada em 
prófase (duas cópias de DNA)
5. Cromossomo visto em 
metáfase
O ciclo celular
Mitose: processo de multiplicação celular responsável 
pela criação de novas células diplóides.
Ciclo celular: Alternância entre mitose e intérfase
Replicação do conteúdo celular e material genético –
Intérfase.
A duração do ciclo celular varia consideravelmente de um 
tipo celular para outro: células epiteliais>células 
hepáticas 
10 horas
1 hora
4 horas
9 horas
•Interfase
G1 cromossomos 
descondensados. Ocorre síntese 
de RNA e proteínas
S (sintese) Replicação do 
DNA (cromossomos)
G2 cromossomos duplicados 
(cromátides irmãs) com um grau 
maior de condensação
• Mitose Cromossomos atingem um grau 
máximo de condensação do DNA na metáfase 
e anáfase
O ciclo celular
Uma célula típica passa a 
maior parte de sua vida em 
intérfase
O ciclo celular é altamente 
regulado e esse mecanismo 
de controle determina se a 
célula irá continuar no ciclo, 
crescer e se multiplicar, sofrer 
diferenciação; ou ficar 
quiescente e parar no ciclo.
Fases da Mitose
Prófase
 Cromossomos se tornam visíveis
ao MO à medida que se
condensam e helicoidizam
 Duas cromátides irmãs ficam juntas
unidas por um centrômero
 Membrana nuclear se desintegra
 Início da formação do fuso mitótico
que se irradiam dos dois centríolos
INTERFASE
Fases da Mitose
Metáfase
 Cromossomos atingem seu 
estado de maior condensação, 
sendo mais visíveis ao MO
 Ocupam uma posição no meio do 
fuso mitótico (Placa equatorial)
 Fibras do fuso mitótico começam 
a se contrair e a puxar os 
centrômeros
PRÓFASE
Anáfase
 Centrômeros de cada 
cromossomo se dividem 
permitindo que as cromátides 
irmãs se separem
 Cromátides são puxadas para 
lados opostos da célula
 Ao final da Anáfase células 
contêm 92 cromossomos 
separados , metade ficando 
próximo a um lado da célula e 
metade próxima ao outro lado
Fases da Mitose
METÁFASE
Fases da Mitose
Telófase
 Estágio final da mitose, 
formação de duas novas 
membranas nucleares ao redor 
de cada um dos dois conjuntos 
de 46 cromossomos
 Desaparecimento das fibras do 
fuso
 Início da descondensação dos 
cromossomos
 Citocinese 
ANÁFASE
Mitose: Formação de duas células filhas 
idênticas à célula parental
Meiose
É o processo pelo qual gametas haplóides (n) são 
formados a partir de células precursoras diplóides (2n).
Dois ciclos de divisão: 
 Meiose I (estágio de divisão reducional) são formadas duas 
células haplóides a partir de uma diplóide
 Meiose II (divisão equacional) cada célula haplóide se duplica
Fases possuem o mesmo nome daquelas na meiose, 
porém os processos envolvidos em alguns estágios são 
bem diferentes
Durante a meiose, o número de cromossomos em cada célula é reduzido
Célula parental 
contém 
um par de 
cromossomos 
homólogos
com 2n= 2
homólogos
separam-se
Células 
filhas
Contém 
apenas 
um dos 
homólogos
n=1
Cromátides irmãs
separam-se
4 células filhas com um cromossomo cada
n= 1.
Uma duplicação dos
cromossomos e 2
divisões da célula.
Fases e eventos da Meiose
Prófase I
 É a fase mais longa e nela ocorrem os eventos mais importantes da 
meiose. Subdividem-se em cinco períodos:
>> Leptóteno - Os cromossomos duplicados condensam-se e tornam-se 
visíveis.
>> Zigóteno - Os cromossomos homólogos juntam-se aos pares 
(sinapses).
>> Paquíteno - Os cromossomos tornam-se mais curtos e espessos, 
formando tétrades. Troca de pedaços (crossing over) entre os 
cromossomos homólogos
>> Diplóteno - Os cromossomos homólogos iniciam a separação; podem 
ser observados os quiasmas, que evidenciam trocas de pedaços entre os 
homólogos, processo conhecido como permuta ou crossing-over.
>> Diacinese - Os cromossomos migram para o equador da célula.
A autoduplicação do DNA ocorre na interfase; na prófase I os 
cromossomos estão duplicados em cromátides-irmãs.
materno paterno
quiasma
centrômeros
Cromátides
irmãs
Sinapses e quiasmas
Crossing over
Par de cromossomos em prófase I
Crossing over
Eventos da 
prófase I da 
Meiose
Fases da Meiose
Metáfase I - As tétrades com seus bivalentes se distribuem-se no equador da célula.
Anáfase I - Os cromossomos homólogos separam-se e migram para os pólos da 
célula.
Telófase I - O citoplasma se divide e formam-se duas células-filhas com n 
cromossomos cada uma.
Intercinese - Curto intervalo entre as duas etapas da divisão.
Prófase II - Os centríolos se dividem e formam-se novos fusos de divisão nas duas 
células-filhas.
Metáfase II - Os cromossomos dispõem-se no equador das células.
Anáfase II - Os centrômeros dividem-se, as cromátides-irmãs se separam migrando 
para os pólos das células.
Telófase II - O citoplasma se divide e os núcleos reconstituem-se nas quatro células-
filhas.
Prófase I tardia Metáfase I Anáfase I 
PRIMEIRA DIVISÃO MEIÓTICA 2n=6
Telófase I Interfase II
SEGUNDA DIVISÃO 
MEIÓTICA
Prófase II Metáfase II
Anáfase II Telófase II citocinese
Gametogênese
*A meiose I da 
ovogênese 
inicia-se na vida 
intra-uterina e 
estaciona na 
prófase I no 5o 
mês
**A meiose I se 
completa na 
ovulação e 
chega até 
metáfase II; a 
meiose II só se 
completa se 
houver 
fertilização
 Masculina (espermatogênese):
 Inicia-se na puberdade
 Dura de 60 a 65 dias
 Resulta em 4 gametas 
(espermatozóides) por meiose
 100 a 200 milhões de 
espermatozóides por ejaculação Feminina (ovogênese):
 Inicia-se na vida embrionária*
 Dura de 10 a 50 anos
 Resulta em 1 gameta (óvulo) por 
meiose (+ 3 corpúsculos polares)
 1 óvulo por ciclo menstrual**
Espermatozóides são
formados e lançados
no espaço do tubos
Espermatozóides são
formados e lançados
no espaço do tubos
Células em divisão
(mitose x meiose)
Testículo
Epidídimo
Tubos Seminíferos
Gametogênese
Tubulos Seminíferos
Espermatozóides liberados 
no espaço dos tubulos
Células em Meiose
Ovogênese
Mitose Meiose
Prófase
Cromossomos 
duplicados 
(duas cromátides 
irmãs) 
Metáfase
Anáfase
Telófase
Células filhas da 
mitose
Cromátides irmãs 
se separam 
durante anafase 
Cromossomos 
alinham na placa 
metafásica 
Replicação dos 
cromossomos
Células parental 
(antes da replicação dos 
cromossomos)
Prófase I
Replicação dos 
cromossomos
Quiasma (sítio do 
crossing over)
Tétrades formada pela 
sinapse de cromos. 
homólogos
MEIOSE I
MEIOSE II
Tétrades se 
alinham na placa 
metafásica
Metáfase I
Anáfase I 
Telófase I
Cromos. 
Homólogos 
separam 
durante 
anáfase I, 
cromátides 
irmãs 
permanecem 
juntas 
Cels. Filhas 
Meiose I 
Cels. Filhas Meiose II 
Nenhuma replicação cromoss. adicional; 
cromátides irmãs separam na anáfase II
Mitose versus Meiose
Mitose
1. Resulta em duas células
geneticamente iguais
2. Não há redução do número de
cromossomos
3. Não há permuta gênica entre
cromossomos homólogos
4. Ocorre em células somáticas
5. A duplicação do DNA antecede
apenas uma divisão celular
6. Uma célula produzida por 
mitose,em geral, pode sofrer 
nova mitose
Meiose
1. Resulta em quatro células 
geneticamente diferentes
2. Há redução do número de 
cromossomos
3. Normalmente ocorre permuta 
gênica entre os cromossomos 
homólogos
4. Ocorre em células germinativas
5. A duplicação do DNA antecede duas 
divisões celulares
6. Uma célula produzida por meiose 
não pode sofrer meiose
Os processos de crescimento, desenvolvimento e reparo 
de um indivíduo requerem a produção de novas células
MITOSE
MEIOSE
Zigoto
Fertilização
n
n
2n
2n
2n
2n
2n
Adulto 100 trilhões de células (1014)
Haplóide
23 cromossomos
Diplóide
46 cromossomos
Desvantagens da reprodução 
assexuada 
Populações geneticamente uniformes, 
baixa variabilidade genética
Baixa capacidade de disseminação 
natural.
Referências Bibliográficas
Griffiths,A.J.F. et al. Introdução à Genética. Rio 
de Janeiro: Guanabara Koogan, 2004
Gardner, EJS. Genética. 8ª edição. Rio de 
Janeiro, Guanabara Koogan 1991.
Pierce BA Genética:Um enfoque conceitual. Rio 
de Janeiro: Guanabara Koogan, 2004.
Alberts, B. et al. Biologia Molecular da Célula. 
Porto Alegre: Artes Médicas, 2004