Mitose e Meiose Resumo[1]

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MITOSE E MEIOSE
 
INTRODUÇÃO 
A mitose e a meiose são processos de divisão celular que apresentam algumas diferenças entre si. E, 
para entendermos esses processos, precisamos, antes de tudo, conhecê-las. É o que vamos fazer a 
partir de agora. 
A mitose ocorre em todas as células somáticas do corpo. Células somáticas são aquelas que não estão 
envolvidas na reprodução sexuada, ou seja, são as células que não formam gametas. 
 
 
Por meio da mitose, uma célula se divide em duas, geneticamente idênticas à célula inicial. Por isso, 
esse processo é importante na regeneração dos tecidos e no crescimento dos organismos 
multicelulares. 
 
 
Nos organismos unicelulares, a mitose permite a reprodução assexuada, que não envolve o encontro 
de gametas.
 
CISSIPARIDADE EM AMEBAS CISSIPARIDADE EM EUGLENA 
 
Já a meiose só ocorre em células germinativas (que formam os gametas), com duas divisões 
sucessivas. A célula-mãe duplica seus cromossomos e se divide em duas. As duas células-filhas se 
dividem novamente, originando quatro células-filhas com metade dos cromossomos da célula inicial, ou 
seja, células haplóides ou n. São os gametas, geneticamente diferentes entre si.
 
ESTRUTURA DOS CROMOSSOMOS
 
Molécula de DNA 
É a substancia que armazena 
informações genéticas em todos os 
seres vivos.Uma molécula de DNA, 
ou ácido desoxirribonucléico, pode 
conter milhões de átomos. Ela é 
constituída por duas fitas que se 
torcem formando uma dupla hélice. 
As fitas são unidas por compostos 
chamados bases nitrogenadas. A 
seqüência destas bases constitui a 
informação genética específica de 
cada organismo. 
 
 
As bases nitrogenadas são 
componentes da molécula de DNA 
que fazem a ligação entre as duas 
fitas de DNA que formam a dupla 
hélice. Existem dois tipos de bases 
nitrogenadas. As bases púricas ou 
purinas, representadas pela Adenina 
(A) e guanina (G), e as bases 
pirimídicas ou pirimidinas, 
representadas pela Citosina (C) e 
Timina (T). 
Juntamente com uma molécula de 
açúcar do tipo pentose 
(desoxirribose) e uma molécula de 
ácido fosfórico (P), as bases 
nitrogenadas formam os ácidos 
nucléicos. Portanto, existem quatro 
tipos de ácidos nucléicos (também 
chamados de nucleotídeos), 
dependendo da base nitrogenada que 
entra na sua formação. 
 
 
Representação da dupla hélice do DNA 
 
 
 
 
 
ADENINA (A) GUANINA (G) 
 
 
 
TIMINA (T) CITOSINA (C) 
 
 
 
 
 
 
RIBOSE DESOXIRRIBOSE ÁCIDO FOSFÓRICO 
 
Histonas 
As histonas são proteínas nas quais o DNA está 
enrolado. Elas formam um complexo juntamente 
com os grupos fosfatados do DNA, carregados 
negativamente. São pequenas proteínas carregadas 
positivamente, em pH fisiológico, sendo conhecidas 
como "proteínas básicas". As cargas positivas são 
fornecidas por uma alta concentração dos 
aminoácidos lisina e arginina, presentes em sua 
estrutura. Existem cinco classes de histonas: H1, 
H2, H2B, H3 e H4. 
As histonas são pequenas proteínas carregadas 
positivamente em pH fisiológico, que formam um 
complexo com os grupos fosfatados do DNA 
carregados negativamente. Esta interação entre as 
histonas e a molécula de DNA é de extrema 
importância para a estrutura final do cromossomo. 
As cargas positivas das histonas são fornecidas por 
uma alta proporção de aminoácidos lisina e arginina 
presentes em sua estrutura. 
 
 
Lisina Arginina 
Estes aminoácidos, quando em pH neutro (pH 
fisiológico), adquirem cargas positivas devido à 
presença de grupamentos “amino” (que contém 
nitrogênio) em sua composição. 
 
Filamento de cromatina 
É a estrutura que constitui o cromossomo. Todo cromossomo contém uma longa molécula de DNA que 
está enrolada em torno de moléculas de proteínas chamadas histonas. Juntos, DNA e proteína 
constituem a cromatina. A palavra "cromatina" tem origem em um radical grego que significa "cor", 
pois ela fixa com facilidade os corantes químicos usados para evidenciar os cromossomos. 
Cromossomo 
As moléculas de DNA são enoveladas em estruturas semelhantes a fios enrolados chamadas 
cromossomos. 
Em muitas células, os cromossomos são encontrados envoltos por uma membrana nuclear. São as 
células eucariontes. 
Nas bactérias, entretanto, o DNA não se encontra envolvido pela membrana nuclear. São os seres 
procariontes. 
Os cromossomos contêm a informação necessária para o funcionamento de uma célula. 
Portanto, eles são vitais para as células e seus portadores, e são passados adiante quando a célula se 
divide. 
 
 
 
Cromátide 
Cada um dos dois filamentos ligados de um cromossomo 
duplicado. 
Antes de a célula começar sua divisão, o cromossomo faz uma 
cópia de si mesmo, isto é, se replica. 
Assim, origina-se um cromossomo com dois filamentos, 
chamados cromátides, dispostos em X e unidos pelo 
centrômero. 
O centrômero é uma região do cromossomo cuja seqüência de 
DNA é repetitiva, que apresenta um estrangulamento, que 
geralmente constitui a parte mais afilada do cromossomo. 
Também chamado de contrição primária. É nesta região que 
os cromossomos se unem às fibras do fuso mitótico, durante a 
divisão celular. 
Quando uma célula se divide, as duas cromátides são 
separadas. 
 
Estrutura do cromossomo 
Em resumo, o DNA é enovelado numa complicada série de espirais. 
Enrola-se em torno dos grupos de histonas (que são proteínas) formando uma estrutura parecida com 
um "colchão de molas". 
Esta estrutura em forma de "colchão de molas" se enrola novamente formando a cromatina que, então, 
se enovela e forma o cromossomo. 
 
CICLO CELULAR
 
Cada célula do nosso corpo tem seu próprio ciclo de vida. Numa parte do ciclo, o DNA do núcleo se 
auto-reproduz, ou seja,duplica-se. Nas demais fases, a célula está em divisão ou realizando seu 
metabolismo. O ciclo celular compreende dois períodos: a intérfase e a divisão. 
Na intérfase o material genético está desespiralado, permanecendo na forma de longas fitas dispersas 
no núcleo. Neste estado, o material genético é chamado de cromatina. 
A intérfase é um período de intensa atividade metabólica. Por este motivo, os genes precisam estar 
ativos, o que só acontece quando o DNA está desespiralado. 
Os genes possuem os códigos para a formação de proteínas, que por sua vez, atuam em diversas 
funções importantes, como é o caso de proteínas especiais — as enzimas — que são responsáveis 
por catalisar as reações químicas nos seres vivos. 
Portanto, na intérfase, é importante que o material genético esteja na forma de cromatina. 
Também a duplicação do DNA só é possível com o DNA desespiralizado. 
 
PERÍODO G1: 
Este período se caracteriza por uma intensa 
síntese de RNA e proteínas, ocorrendo um 
marcante aumento do citoplasma da célula-
filha recém-formada. É nessa fase que se refaz 
o citoplasma, dividido durante a mitose. 
 
No período G1, a cromatina está desespiralizada e não-distinguível como cromossomos individualizados 
ao microscópio óptico. Esse é o estágio mais variável quanto à duração. Pode acontecer em horas, 
meses ou anos, dependendo do tipo de célula.
 
 
 
PERÍODO S: 
É o período de síntese de DNA. 
Inicialmente, a célula aumenta a 
quantidade de DNA polimerase e 
RNA e duplica seu DNA. 
Essa duplicação obedece ao emparelhamento de bases em que A (adenina) emparelha com T (timina) 
e C (citosina), com G (guanina). As duas cadeias que constituem a dupla hélice separam-se, e cada 
nucleotídeo serve de molde para a síntese de uma nova molécula de DNA, graças à atividade do DNA 
polimerase. Como resultadotemos uma molécula-filha que é a réplica da molécula original. Nesse 
momento, a célula possui o dobro de quantidade de DNA.
 
PERÍODO G2: 
Este é o período de síntese de DNA. Inicialmente a 
célula aumenta a quantidade de enzimas, 
como a DNA polimerase e, em seguida, duplica 
seu DNA. Esta duplicação obedece ao areamento 
de bases onde A (adenina) pareia com T (timina) 
e C (citosina) com G (guanina). 
 
Durante o processo de duplicação, as duas cadeias que constituem a dupla hélice separam-se e cada 
nucleotídeo serve de molde para a síntese de uma nova molécula de DNA. 
Como resultado teremos uma molécula filha que é a replica da molécula original. A célula agora possui 
o dobro de quantidade de DNA. 
 
FASE M: 
Tem início no final da fase G2 e termina no início da próxima fase, G1. A fase M inclui os cinco estágios 
da divisão nuclear (mitose), bem como a divisão citoplasmática (citocinese). Todas as fases da mitose 
serão estudadas detalhadamente no tópico "Mitose". 
 
 
MITOSE
 
A partir de agora, vamos entender melhor a mitose, processo de divisão celular que ocorre nas células 
somáticas e promove a multiplicação de organismos unicelulares por meio da reprodução assexuada. A 
mitose compreende algumas fases que serão vistas a seguir:
 
1 PRÓFASE 
A cromatina, que está difusa na interfase, vagarosamente condensa-se 
em cromossomos bem definidos. 
Cada cromossomo foi duplicado durante a fase S da intérfase e consiste 
de duas cromátides-irmãs; cada uma delas contendo uma seqüência de 
DNA específica conhecida como centrômero, que é necessária para a 
separação adequada. Na região do centrômero existe um disco de 
proteínas visível apenas ao microscópio eletrônico chamado cinetócoro. 
As cromátides ficam presas às fibras do fuso mitótico pelo cinetócoro. 
Ainda na intérfase, os centríolos que fazem parte dos centrossomos, são 
duplicados, mas permanecem na forma de um complexo único. 
Na prófase, este complexo divide-se em dois, formando dois 
centrossomos separados. 
Ao redor de cada centrossomo forma-se um aglomerado de 
microtúbulos, chamado áster. 
Em seguida os centrossomos, juntamente com os ásteres, começam a 
migrar para cada um dos pólos da célula para formar os dois pólos do 
fuso mitótico. O fuso inicialmente é montado fora do núcleo entre os 
centrossomos em separação. 
No começo da prófase os nucléolos ainda estão visíveis. Nucléolos são 
massas densas constituídas por ribossomos em formação. Do nucléolo, 
os ribossomos migram para o citoplasma, onde atuarão na síntese de 
proteínas. A condensação dos cromossomos leva à inativação temporária 
dos genes. Conseqüentemente, deixa de ser produzido o RNA que 
compõe os ribossomos. Com isso os nucléolos desaparecem 
progressivamente durante a prófase e só reaparecem quando os 
cromossomos se descondensam. 
 
 
2 PRÓ-METÁFASE 
A pró-metáfase começa abruptamente com o rompimento do envelope 
nuclear que se quebra em vesículas membranosas. Essas vesículas 
permanecem visíveis ao redor do fuso durante a mitose. 
Os microtúbulos do fuso, que estavam fora do núcleo, podem agora 
entrar na região nuclear. 
 
Os complexos protéicos chamados cinetócoros se fixam a alguns dos 
microtúbulos do fuso, que passam a ser chamados de microtúbulos 
com cinetócoros. 
Os microtúbulos restantes do fuso são chamados microtúbulos polares, 
enquanto os microtúbulos fora do fuso são chamados 
microtúbulos astrais. Os microtúbulos com cinetócoros tensionam os 
cromossomos, os quais entram então em movimento.
 
3 METÁFASE 
Os microtúbulos com cinetócoros alinham os cromossomos em um 
plano, a meio caminho dos pólos do fuso. Cada cromossomo é mantido 
tensionado nessa placa metafásica pelos microtúbulos associados aos 
cinetócoros. Os microtúbulos estão ligados aos pólos opostos do fuso. 
 
 
 
4 ANÁFASE 
Ativada por um sinal específico, a anáfase inicia abruptamente quando 
os cinetócoros de cada cromossomo se separam, permitindo que cada 
cromátide (agora chamada cromossomo) seja lentamente movida em 
direção ao pólo da célula. Durante a anáfase, dois tipos distintos de 
movimento são observados. Na anáfase A, os microtúbulos com 
cinetócoro encurtam à medida que os cromossomos se aproximam dos 
pólos. Na anáfase B, os microtúbulos polares alongam-se e os dois 
pólos do fuso distanciam-se. Normalmente, a anáfase dura poucos 
minutos.
 
5 TELÓFASE 
Na telófase, os cromossomos-filhos separados chegam aos pólos e os 
microtúbulos com cinetócoros desaparecem. Os microtúbulos polares 
alongam-se ainda mais, e um novo envelope nuclear é reconstituído 
ao redor de cada grupo de cromossomos-filhos. A cromatina 
condensada se expande mais uma vez e o nucléolo, ausente desde o 
inicio da prófase, reaparece, marcando o término da mitose. 
 
 
6 CITOCINESE 
 
O citoplasma se divide por um processo conhecido como clivagem 
que, usualmente, começa durante a anáfase. O processo é 
ilustrado aqui conforme ocorre em células animais. A membrana - 
posicionada mais ou menos no meio da célula, perpendicular ao 
eixo do fuso mitótico e entre os núcleos-filhos - é puxada para 
dentro, formando o sulco de clivagem que vai, gradualmente, 
aprofundando-se até encontrar restos estreitados do fuso mitótico 
entre os dois núcleos. Essa ponte estreita, ou corpo mediano, pode 
persistir por algum tempo antes de estreitar-se e finalmente 
quebrar, resultando em duas células-filhas separadas.
 
MEIOSE
 
A meiose difere em alguns pontos do processo de mitose. Ela é chamada de divisão reducional porque 
as células-filhas formadas têm a metade do número de cromossomos da célula-mãe. Também 
acontecem fenômenos de permutação e separação de cromossomos homólogos. A meiose ocorre 
apenas nas células germinativas (que dão origem aos gametas, como espermatozóides e óvulos). Na 
meiose, ocorrem duas divisões celulares seguidas, a meiose I e a meiose II. A prófase da primeira 
divisão da meiose, a prófase I, é dividida em cinco subfases: leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno 
e diacinese. 
MEIOSE I 
 
1.1 - LEPTÓTENO 
Os cromossomos tornam-se visíveis como fios delgados que começam a 
se condensar, mas ainda formam um denso emaranhado. Nessa fase 
inicial, as duas cromátides-irmãs de cada cromossomo estão alinhadas 
tão intimamente que não são distinguíveis uma da outra. 
 
 
 
1.2 - ZIGÓTENO 
Nessa fase, ocorre o primeiro fenômeno essencial da meiose. É um 
processo freqüentemente denominado sinapse, que envolve o 
alinhamento e pareamento dos cromossomos homólogos.
 
1.3 - PAQUÍTENO 
Os cromossomos tornam-se bem mais espiralados, ou seja, mais curtos 
e espessos. O pareamento dos cromossomos homólogos é completo, e 
cada par de homólogos aparece como um bivalente (também 
denominado tétrade porque contém quatro cromátides). Nesse estágio, 
ocorre a permuta ou "crossing-over" (do inglês, cruzar sobre), ou seja, a 
troca de segmentos entre cromátides não-irmãs de um par de 
cromossomos homólogos. 
 
 
 
1.4 - DIPLÓTENO 
Nessa fase, os cromossomos pareados começam a separar-se, mas 
permanecem unidos nos pontos das cromátides onde ocorreram as 
permutações, chamados quiasmas. O número de quiasmas por 
cromossomo varia, podendo existir um, dois ou mais, dependendo do 
comprimento do cromossomo. Embora os cromossomos homólogos se 
separem, seus centrômeros permanecem intactos, de modo que cada 
conjunto de cromátides-irmãs continua ligado como inicialmente.
 
1.5 - DIACINESE 
Nessa fase, os cromossomos atingem a condensação máxima. O 
processo de separação dos homólogos continua. Com isso, os quiasmas 
vãoescorregando para as pontas das cromátides. Esse fenômeno recebe 
o nome de terminalização. No final da diacinese, os cromossomos 
homólogos são unidos somente pelos quiasmas. É o estágio de transição 
para a metáfase I. 
 
 
 
2 - METÁFASE I 
Nessa fase, ocorre o desaparecimento da membrana nuclear e a 
formação do fuso. Os cromossomos duplicados e pareados permanecem 
dispostos no equador da célula. Os cromossomos atingem o máximo de 
condensação, e os quiasmas mantêm os cromossomos homólogos 
unidos. Devido ao pareamento, os cromossomos homólogos não ficam 
alinhados no mesmo plano, como acontece na mitose, mas permanecem 
um de cada lado da região mediana do fuso acromático.
 
3 - ANÁFASE I 
Essa fase se caracteriza pelo deslocamento dos cromossomos para os 
pólos opostos. O par de cromossomos homólogos se separa, e um 
cromossomo duplicado de cada par vai para um pólo da célula. Isso 
acontece devido à contração dos fios do fuso. 
É importante observar que, ao contrário do que acontece na mitose, as 
cromátides não se separam, ou seja, não ocorre divisão do centrômero. 
Os cromossomos que migram para os pólos da célula são duplos e não 
simples. Além disso, na mitose, ao final da anáfase, encontram-se 2n 
cromossomos não-duplicados em cada pólo da célula e, na meiose I, n 
cromossomos duplicados. 
 
 
 
4 - TELÓFASE I 
Os cromossomos chegam aos pólos ainda duplicados, formados por 
duas cromátides presas pelo centrômero. Mas não chegam a se 
desespiralizar completamente, como acontece na mitose. As 
membranas do núcleo e o nucléolo se reorganizam. O citoplasma se 
divide (citocinese), formando duas células-filhas. 
Nessa etapa, a primeira divisão da meiose termina com a formação 
de duas células-filhas. Observe que, ao terminar a primeira divisão, 
cada célula possui apenas um cromossomo de cada tipo. Portanto, 
cada célula-filha é haplóide. Como o número de cromossomos foi 
reduzido à metade, a primeira divisão da meiose é também chamada 
de divisão reducional. No entanto, embora o número de 
cromossomos tenha sido reduzido, cada cromossomo está duplicado. 
Isso significa que cada célula-filha possui duas cópias de cada 
molécula de DNA, uma em cada cromátide. Com a segunda divisão 
da meiose, essa situação vai se modificar.
 
MEIOSE II 
5 - PRÓFASE II 
É um processo bem simplificado, visto que os cromossomos não 
perdem sua condensação durante a telófase I. Assim, logo depois 
da formação do fuso e do desaparecimento da membrana nuclear, 
as células resultantes entram na metáfase II. 
 
 
 
6 - METÁFASE II 
Os 23 cromossomos (número presente nos humanos), 
subdivididos em duas cromátides unidas por um centrômero, 
prendem-se ao fuso e migram para a região equatorial da 
célula. 
 
7 - ANÁFASE II 
O centrômero que une os pares de cromátides se divide. As 
cromátides (agora chamadas de cromossomos) migram para 
os pólos opostos da célula. 
 
 
 
8 - TELÓFASE II 
As fibras do fuso desaparecem. A 
membrana nuclear e o nucléolo se 
reorganizam. Os cromossomos 
desespiralizam-se e ocorre a citocinese, 
ou seja, a divisão do citoplasma, 
originando duas novas células e 
perfazendo um total de quatro células-
filhas ao final da divisão. 
 
Técnica de esmagamento de raiz de cebola
 
A observação de figuras de mitose nos vegetais é feita normalmente nos vértices vegetativos da raiz, 
que são locais onde as células estão em divisão intensa e são fáceis de isolar. 
Normalmente, usam-se as raízes da cebola. 
 
 
Procedimento: 
1. As raízes utilizadas para esse procedimento deverão ser 
recém-formadas, compostas por células vivas. Para isso, coloque 
a cebola num copo com água para que ela desenvolva raízes. 
2. Colete o ápice da raiz de cebola, fixando-o em álcool acético 
pelo menos 24 horas antes da observação. 
3. Retire os ápices das raízes do álcool acético, colocando-os em 
outra placa de Petri. Em seguida, pingue gotas de carmim 
acético (ou orceína acética) em cima das raízes até cobri-las. 
4. Aqueça suavemente a mistura até à emissão de vapores. 
5. Coloque uma gota de carmim acético numa lâmina de vidro. 
6. Retire um ápice, com cerca de 3 mm de comprimento, do 
vidro de relógio, colocando-o na lâmina com a gota de carmim 
acético. 
 
7. Com uma agulha, esmague o tecido do ápice. 
8. Coloque o material numa lamínula e comprima-o ligeiramente com a agulha. 
Com essa técnica, os cromossomos ficam coloridos de vermelho e o citoplasma fica, ligeiramente, da 
mesma cor. 
9. Por último, observe o material ao microscópio. Tente identificar em que fase da mitose o material se 
encontra.