Mitose e meiose roteiro

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Roteiro de aula da disciplina “BIO 240 - Genética”/DBG/UFV. Professor: Marcos Ribeiro Furtado 
“Mitose e meiose” 
MITOSE E MEIOSE 
 
Objetivo- Os estudantes deverão ser capazes de: 
1- Conceituar ciclo nuclear, intérfase, mitose e meiose. 
2- Descrever o comportamento dos CRS (e dos genes) na mitose e na meiose. 
3- Representar, por meio de esquemas, as fases da mitose e da meiose. 
4- Explicar a importância da meiose na recombinação da variabilidade genética 
existente. 
 
1. MITOSE 
 
1.1. Conceito 
 
Tipo de divisão nuclear que produz dois núcleos- filhos idênticos ao núcleo parental. 
 
 As células filhas têm o mesmo número de CRS e a mesma informação genética 
que a célula mãe. 
 
O processo de duplicação nuclear é cíclico, uma vez que os produtos mitóticos da 
duplicação podem se dividir indefinidamente. 
 
Ciclo nuclear = intérfase + mitose 
(Exemplo: 24h) (23h) (1h) 
 
 
INTÉRFASE: ocorre replicação da molécula de DNA e a célula se prepara para a 
mitose e se dividir. 
 
 Replicação da molécula de DNA (o número de CRS continua o mesmo 
 Cada CR tem 2 cromátides irmãs 
 CRS são invisíveis 
 Presença da membrana nuclear 
 Início da condensação dos CRS 
 
Fases da Interfase: 
 
G1 (10h): A célula cresce e se prepara para a replicação do DNA e do CRS. 
S (9h): Replicação do DNA e CRS: cada CR passa a ser formado por duas 
“cromátides irmãs”*. 
G2 (4h): A célula se prepara para a mitose 
 
* As cromátides irmãs são mantidas unidas pelos centrômeros, que também se 
replicam, mas permanecem ligados. 
 
 
Roteiro de aula da disciplina “BIO 240 - Genética”/DBG/UFV. Professor: Marcos Ribeiro Furtado 
“Mitose e meiose” 
 
MITOSE: refere-se aos eventos citologicamente detectáveis do comportamento dos 
cromossomos. Ocorre condensação do material nuclear já duplicado em CRS 
visíveis, seguido por igual distribuição dos CRS para os dois núcleos filhos. 
 
 
Fases da mitose 
 Prófase 
 Metáfase 
 Anáfase 
 Telófase 
( + ) 
( - ) 
( - ) 
( + ) 
 
 
1.2. Exemplo para descrição das fases 
 
 Organismo diplóide. 
 2n = 4 
 Dois genes independentes: A/a e B/b 
 Genótipo duplo heterozigoto: AaBb 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.3. Descrição das fases 
 
 
a) Prófase 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Visualização dos CRS 
 Condensação dos CRS 
 Membrana nuclear desaparece 
A 
A 
a 
a 
b 
b 
B B 
b 
B 
a 
A 
Núcleo 
Exemplo para descrição das fases da mitose e 
da meiose 
 
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“Mitose e meiose” 
 Centríolos migram para os pólos 
 
b) Metáfase 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 CRS se ligam às fibras do fuso 
 > grau de condensação dos CRS 
 Não há pareamento de CRS homólogos. 
 
 
c) Anáfase 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Separação de cromátides irmãs, que se movem em direção a pólos opostos. A 
separação inicialmente se dá pelo centrômero e posteriormente ao longo de todo CR 
 
 
d) Telófase 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Chegada dos CRS aos pólos 
 Descondensação dos CRS 
A 
A 
b 
b 
B 
B 
a 
a 
A 
a 
B b 
A 
a 
B b 
A 
A 
b 
b 
B 
B 
a 
a 
 
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“Mitose e meiose” 
 Formação da membrana nuclear e início da divisão do citoplasma 
 
 
1.4. Características da mitose 
 
 São produzidas duas células filhas por ciclo 
 Os produtos mitóticos têm a mesma constituição genética. 
 Produtos mitóticos são geralmente capazes de sofrer divisões mitóticas adicionais 
 
 
2. MEIOSE 
 
2.1. Conceito 
 
Processo de divisão nuclear (ocorre durante a formação das células sexuais) que, a 
partir de uma célula inicial com 2n CRS, leva a formação de células filhas com 
metade desse número ( n ). 
 
Consiste de duas divisões sucessivas de um núcleo de uma célula somática (Meiose I 
e Meiose II) que ocorrem após uma única replicação das moléculas de DNA. 
 
Meiose Meiose I 
Meiose II 
 
 
reducional (separação de CRS homólogos) 
equacional (separação de cromátides irmãs) 
 
 n 
 n 
 n 
2n MI MII 
 n 
 n 
 n 
 
A meiose é um processo dividido nas seguintes fases: 
 
Meiose I 
Prófase I (leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno, diacinese) 
Metáfase I 
Anáfase I 
Telófase I 
Intercinese 
 
Meiose II 
Prófase II 
Metáfase II 
Anáfase II 
Telófase II 
 
 
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“Mitose e meiose” 
 
2.2. Exemplo para descrição das fases 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.3. Descrição das fases da meose 
 
Prófase I / Leptóteno 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Surgimento dos CRS como filamentos. 
 Cromátides invisíveis 
 
 
Prófase I / Zigóteno 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
b 
B 
a 
A 
Núcleo 
Exemplo para descrição das fases da mitose e 
da meiose 
a 
a 
A 
A 
B 
b 
b 
B 
A 
a 
a 
B 
b 
A 
F 
F 
M 
M 
 
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 Pareamento dos CRS homólogos (Sinapse) 
 Bivalentes (ou tétrades) (Par de CRS homólogos pareados) 
 
 
Prófase I / Paquíteno 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Visualização das cromátides 
 Permuta ou crossing-over (troca de partes entre cromátides não-irmãs de CRS 
homólogos) 
 
 
Prófase I / Diplóteno 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Início da separação 
 Visualização dos quiasmas (regiões de contato entre cromátides não-irmãs de CRS 
homólogos: correspondem aos pontos onde houve trocas) 
 
 
 
 
Prófase I / Diacinese 
A 
a 
B 
b 
A A a a 
A a A a 
B b 
d D 
B B b b 
D d d D 
B b 
A 
A a 
a 
 
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 Terminalização dos quiasmas 
 Degeneração da membrana nuclear 
 
 
Metáfase I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 CRS homólogos em sinapse na região equatorial 
 Orientação aleatória dos bivalentes: os pares de CRS se orientam de maneira 
independente. Cada CR, de origem paterna ou materna, tem igual chance de se 
colocar de um ou outro lado placa equatorial. O n.º de arranjos cromossômicos 
possíveis é 2
n-1
. 
 
 
Anáfase I 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Separação de CRS homólogos (um CR de cada par move-se para cada polo) 
 Não há separação de cromátides irmãs (cada CR que se separa possui duas 
cromátides.) 
 
 
A 
a A 
a 
B b 
b 
b 
B 
B 
a 
A 
a 
A 
M 
F 
F 
M 
A 
a B B 
A 
a b 
b 
 
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“Mitose e meiose” 
Telófase I 
 
 
 
 
 
 
 
 Chegada dos CRS aos pólos 
 Formação da membrana nuclear em torno de cada conjunto haplóide. 
 Na maioria das espécies ocorre a citocinese.2.4. Características da meiose 
 
 Ocorre apenas nos órgãos sexuais 
 Duas divisões por ciclo: reducional e equacional 
b 
b 
a 
A 
a 
A 
B 
B 
a b 
A 
b 
a B 
a 
A 
b 
b 
a 
A 
B 
B 
A 
a 
B 
B 
A 
a 
b 
b 
A B 
B a 
b 
b 
A 
a 
A 
B 
Separação de 
cromátides irmãs 
Prófase II Metáfase II Anáfase II Telófase II 
 
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“Mitose e meiose” 
 Na prófase ocorre: sinapse, crossing-over, quiasmas 
 CRS pareados na metáfase 
 Ocorre separação de CRS homólogos 
 Número de CRS reduzido a metade 
 
 
2.5. Orientação dos bivalentes e tipos de gametas, no exemplo em consideração. 
 
A orientação dos bivalentes na metáfase I, apresentada no item 2.3, é uma de duas 
possibilidades, quando se consideram dois pares de CRS homólogos. Abaixo, 
apresentam-se situações diferentes da apresentada anteriormente; considerando um 
grande número de meioses, elas levam, no conjunto, à produção de quatro tipos de 
gametas igualmente prováveis: “AB”, “Ab”, “aB” e “ab”. 
 
 
A) Ausência de permuta entre os genes A/a e B/b e seus respectivos centrômeros. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
B) Ocorrem permutas entre os genes A/a e B/b e seus respectivos centrômeros 
 
 
 
 
 
 
 
 
b 
 b 
A 
 
A 
a 
a 
B 
B 
B 
B 
A 
 
A 
a 
a 
b 
 b 
A 
 
A B 
B 
a 
a b 
 b 
e 
Metáfase I Telófase I Metáfase II Gametas 
A1 
(1/2) 
2 AB 
2 ab 
A 
 
A 
a 
a 
b 
 b 
B 
B 
B 
B 
A 
 
A 
a 
a 
b 
 b 
A 
 
A 
B 
B a 
a 
b 
 b 
e 
Metáfase I Telófase I Metáfase II Gametas 
A2 
(1/2) 
2 Ab 
2 aB 
 
a 
A 
 
B 
b 
B 
b a 
A 
 
a 
A 
 
B 
b 
a 
A 
 
B 
b 
a 
A 
e 
a 
A 
 
B 
b 
B 
b 
2 AB 
2 ab 
Metáfase I Telófase I Metáfase II Gametas 
B1 
(1/4) 
 
 
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“Mitose e meiose” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
C) Ocorre permuta entre o gene A/a e seu centrômero (exemplo item 2.3) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 AB 
1 aB 
1 Ab 
1 ab 
 
 
D) Ocorre permuta entre o gene B/b e seu centrômero 
 
 
 
 
 
 
a 
A 
 
a 
A 
 
B 
B 
b 
 b 
e 
a 
A 
 
a 
A 
 
B 
B 
b 
 b 
a 
A 
 a 
A 
 
B 
B 
b 
 b 
a 
A 
 
B 
b 
B 
b a 
A 
 
a 
A 
 
B 
b 
a 
A 
 
B 
b 
e 
a 
A 
 
b 
B 
b 
B a 
A 
 
Metáfase I Telófase I Metáfase II Gametas 
B2 
(1/4) 
 
2 Ab 
2 aB 
a 
A 
 
B 
b 
B 
b a 
A 
 
a 
A 
 
B 
b 
a 
A 
 
B 
b 
e 
a 
A 
 
B 
b 
a 
A 
 
b 
B 
Metáfase I Telófase I Metáfase II Gametas 
B3 
(1/4) 
 
1 AB 
1 ab 
1 Ab 
1 aB 
 
a 
A 
 
B 
b 
B 
b a 
A 
 
a 
A 
 
B 
b 
a 
A 
 
B 
b 
e 
a 
A 
 
B 
b a 
A 
 
b 
B 
Gametas Metáfase I Telófase I Metáfase II 
1 Ab 
1 aB 
1 AB 
1 ab 
B4 
(1/4) 
C 
(1) 
 
Metáfase I Telófase I Metáfase II Gametas 
B 
b 
B 
b 
A 
 
A 
a 
a B 
b 
A 
 
A 
B 
b 
a 
a 
e 
B 
b 
B 
b 
A 
 
A 
a 
a 
1 AB 
1 aB 
1 Ab 
1 ab 
 
Metáfase I Telófase I Metáfase II Gametas 
D 
(1) 
 
 
Roteiro de aula da disciplina “BIO 240 - Genética”/DBG/UFV. Professor: Marcos Ribeiro Furtado 
“Mitose e meiose” 
2.6. Importância da meiose 
 
 Recombinação da variabilidade genética pré-existente. 
 
1. É uma etapa da gametogênese, que gera células com a metade do n.º de CRS das 
células somáticas, sendo responsável pela manutenção do n.º de CRS característico 
da espécie. 
 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 
Através do ciclo meiose e fertilização, o número de CRS é mantido nos organismos 
que se reproduzem de forma sexuada. 
 
2. A orientação aleatória dos bivalentes na metáfase I permite que os núcleos gerados 
por meiose tenham combinações diferentes de CRS de origem materna e paterna.xx 
O n.º de possíveis combinações de CRS é dado pela fórmula 2
n-1, onde “n” é o 
número de pares de CRS. 
 
3. A “permuta” ou “crossing-over”, que ocorre na meiose I, resulta numa maior 
variabilidade entre os gametas, sendo o número dos vários tipos extremamente 
grande. 
 
4. O processo é decisivo no entendimento do comportamento dos genes. Os eventos 
que ocorrem na meiose são base da segregação dos genes, explicando as “leis de 
Mendel”. 
 
5. Explica a esterilidade total ou parcial que ocorre em alguns organismos, como os 
híbridos interespecíficos, por exemplo.