Capítulo 14 - Divisão Celular
Mitose é o processo de divisão celular pelo qual uma célula eucarionte origina, em sequência ordenada de etapas, duas células-filhas geneticamente idênticas.
A grosso modo, costuma-se dividir esse processo em dois momentos: o primeiro relacionado à formação de dois núcleos filhos e o segundo correspondendo à citocinese (divisão do citoplasma). Contudo, ela é didaticamente detalhada em quatro etapas: prófase, metáfase, anáfase e telófase.
Uma célula não está permanentemente em mitose, isto é, não está sempre se dividindo. A maior parte da vida da célula é representada pelo período entre divisão celular e outra, conhecido por Intérfase.
O ciclo celular se divide em: intérfase e mitose. Uma célula eucariótica em intérfase deixa ver claramente o citoplasma e o núcleo. Durante a intérfase, a célula encontra-se em seu momento de maior atividade metabólica, podendo ser divido em três fases, sendo elas:
G1 ou Gap 1 ou Intervalo 1 – onde não há atividade relacionada com o processo de divisão;
S ou Síntese – período no qual ocorre a duplicação ou replicação do material genético (DNA), onde este faz uma cópia idêntica de si mesmo, sendo fundamental para a divisão celular;
G2 ou Gap 2 ou intervalo 2 – nesta fase, a síntese de DNA já finalizou, sendo a fase que antecede a mitose.
Desta forma, quando a célula inicia a divisão mitótica, já ocorreu à duplicação dos cromossomos durante a intérfase.
Prófase é a etapa preparatória da célula para início da divisão, ocorrendo eventos correlacionados ao período de interfase, essenciais para o ciclo celular:
Princípio da condensação (espiralização / compactação) dos cromossomos duplicados na interfase;
Desaparecimento do nucléolo em consequência da paralisação do mecanismo de síntese;
Duplicação do centríolo e migração desses para os polos opostos da célula, formando microtúbulos, fibras do fuso e do haster, ambas constituídas de tubulinas alfa e beta. As do fuso unir-se-ão ao cinetócoro, região do centrômero (ponto de intersecção entre os braços cromossômicos), e as do haster darão suporte (fixação) juntamente à face interna da membrana plasmática.
Metáfase Fase de máxima condensação dos cromossomos e desfragmentação total da carioteca (membrana nuclear), havendo:
Deslocamento e disposição linear dos cromossomos na placa equatorial (metafásica) da célula.
Ligação dos centrômeros às fibras do fuso.
Anáfase → Fase da divisão onde ocorre a separação dos cromossomos duplicados, migrando cada cromátide irmã em direção aos polos opostos, em razão do encurtamento dos microtúbulos, consequente à retirada de tubulinas.
Telófase → Última etapa da divisão mitótica, caracterizada pelo agrupamento e descompactação dos cromossomos (genoma) em extremidades opostas, recomposição da carioteca e nucléolo, finalizando o processo com a citocinese (individualização do citoplasma em duas células-filhas).
MEIOSE
A meiose é um processo de divisão celular pelo qual uma célula diploide (2N) origina quatro células haploides (N), reduzindo à metade o número de cromossomos constante de uma espécie. Sendo subdividido em duas etapas: a primeira divisão meiótica (meiose I) e a segunda divisão meiótica (meiose II).
Dependendo do grupo de organismos, a meiose pode ocorrer em diferentes momentos do ciclo de vida: na formação de gametas (meiose gamética), na produção de esporos (meiose espórica) e logo após a formação do zigoto (meiose zigótica).
Na primeira etapa, também denominada reducional, ocorre a diminuição no número de cromossomos. Na segunda, equacional, o número de cromossomos das células que se dividem é mantido igual aos das células que se formam.
Meiose I
Prófase I é uma fase muito extensa, constituída por 5 subfases:
Leptóteno – inicia-se a individualização dos cromossomos estabelecendo a condensação (espiralização), com maior compactação dos cromonemas;
Zigóteno – aproximação dos cromossomos homólogos, sendo esse denominado de sinapse;
Paquíteno – máximo grau de condensação dos cromossomos, os braços curtos e longos ficam mais evidentes e definidos, dois desses braços, em respectivos homólogos, ligam-se formando estruturas denominadas bivalentes ou tétrades. Momento em que ocorre o crossing-over ou permutação, isto é, troca de segmentos (permutação de genes) entre cromossomos homólogos;
Diplóteno – começo da separação dos homólogos, configurado de regiões quiasmas (ponto de intercessão existente entre os braços entrecruzados, portadores de características similares);
Diacinese – finalização da prófase I, com separação definitiva dos homólogos, já com segmentos trocados. A carioteca (envoltório membranoso nuclear) desaparece temporariamente.
Metáfase I os cromossomos ficam agrupados na região equatorial da célula, associados às fibras do fuso;
A prófase é a etapa inicial do processo de divisão mitótica das células. Em termos gerais, a prófase caracteriza-se por alterações celulares que, genericamente, se podem resumir a três momentos: organização e compactação da cromatina nuclear, formando os cromossomas; desaparecimento do nucléolo; e deslocamento dos centrossomas para polos opostos das células, onde integrarão o fuso acromático.
Metáfase I os cromossomos ficam agrupados na região equatorial da célula, associados às fibras do fuso;
Anáfase I → encurtamento das fibras do fuso, deslocando os cromossomos homólogos para os polos da célula. Nessa fase não há separação do centrômero (ponto de ligação das cromátides irmãs em um cromossomo).
Telófase I desespiralização dos cromossomos, retornando ao aspecto filamentoso, havendo também o reaparecimento do nucléolo, bem como da carioteca e divisão do citoplasma (citocinese), originando duas células haploides.
Meiose II
Prófase II → os cromossomos voltam a se condensar, o nucléolo e a carioteca desaparecem novamente. Os centríolos se duplicam e se dirigem para os polos, formando o fuso acromático.
Metáfase II → os cromossomos se organizam no plano equatorial, com suas cromátides ainda unidas pelo centrômero, ligando-se às fibras do fuso.
Anáfase II → separação das cromátides irmãs, puxadas pelas fibras em direção a polos opostos.
Telófase II → aparecimento da carioteca, reorganização do nucléolo e divisão do citoplasma completando a divisão meiótica, totalizando 4 células filhas haploides.
As diferenças entre a mitose animal e vegetal
Todas as manifestações da mitose notadas até o momento ocorrem em células animais e vegetais, sendo que há duas diferenças entre elas.
Mitose astral e anastral
Na mitose astral, os centríolos da célula animal estão envolvidos nas fibras do áster. Já a mitose anastral é quando não encontramos tanto os centríolos quanto os ásteres nos vegetais.
Citocinese
Nas células animais, como não há parede celular, há uma divisão da membrana plasmática por estrangulamento, e a citocinese é chamada de centrípeta.
Nas células vegetais, devido a presença de uma parede celular, não é possível ter uma divisão por estrangulamento. O que ocorre é uma aglomeração na região equatorial de vesículas originadas do complexo congiense. Essas vesículas se unem, formando uma faixa delgada, apartando as células-filha.
Após este processo, acontece a síntese das paredes celulares, que se estendem do centro até a periferia, com o nome de divisão centrífuga.
Mitose é o processo de divisão celular pelo qual uma célula eucarionte origina, em sequência ordenada de etapas, duas células-filhas geneticamente idênticas.
A grosso modo, costuma-se dividir esse processo em dois momentos: o primeiro relacionado à formação de dois núcleos filhos e o segundo correspondendo à citocinese (divisão do citoplasma). Contudo, ela é didaticamente detalhada em quatro etapas: prófase, metáfase, anáfase e telófase.
O ciclo celular se divide em: intérfase e mitose. Uma célula eucariótica em intérfase deixa ver claramente o citoplasma e o núcleo. Durante a intérfase, a célula encontra-se em seu momento de maior atividade metabólica, podendo ser divido em três fases, sendo elas:
G1 ou Gap 1 ou Intervalo 1 – onde não há atividade relacionada com o processo de divisão;
S ou Síntese – período no qual ocorre a duplicação ou replicação do material genético (DNA), onde este faz uma cópia idêntica de si mesmo, sendo fundamental para a divisão celular;
G2 ou Gap 2 ou intervalo 2 – nesta fase, a síntese de DNA já finalizou, sendo a fase que antecede a mitose.
Desta forma, quando a célula inicia a divisão mitótica, já ocorreu à duplicação dos cromossomos durante a intérfase.
Prófase é a etapa preparatória da célula para início da divisão, ocorrendo eventos correlacionados ao período de interfase, essenciais para o ciclo celular:
Princípio da condensação (espiralização / compactação) dos cromossomos duplicados na interfase;
Desaparecimento do nucléolo em consequência da paralisação do mecanismo de síntese;
Duplicação do centríolo e migração desses para os polos opostos da célula, formando microtúbulos, fibras do fuso e do haster, ambas constituídas de tubulinas alfa e beta. As do fuso unir-se-ão ao cinetócoro, região do centrômero (ponto de intersecção entre os braços cromossômicos), e as do haster darão suporte (fixação) juntamente à face interna da membrana plasmática.
Metáfase Fase de máxima condensação dos cromossomos e desfragmentação total da carioteca (membrana nuclear), havendo:
Deslocamento e disposição linear dos cromossomos na placa equatorial (metafásica) da célula.
Ligação dos centrômeros às fibras do fuso.
Anáfase → Fase da divisão onde ocorre a separação dos cromossomos duplicados, migrando cada cromátide irmã em direção aos polos opostos, em razão do encurtamento dos microtúbulos, consequente à retirada de tubulinas.
Telófase → Última etapa da divisão mitótica, caracterizada pelo agrupamento e descompactação dos cromossomos (genoma) em extremidades opostas, recomposição da carioteca e nucléolo, finalizando o processo com a citocinese (individualização do citoplasma em duas células-filhas).
MEIOSE
A meiose é um processo de divisão celular pelo qual uma célula diploide (2N) origina quatro células haploides (N), reduzindo à metade o número de cromossomos constante de uma espécie. Sendo subdividido em duas etapas: a primeira divisão meiótica (meiose I) e a segunda divisão meiótica (meiose II).
Dependendo do grupo de organismos, a meiose pode ocorrer em diferentes momentos do ciclo de vida: na formação de gametas (meiose gamética), na produção de esporos (meiose espórica) e logo após a formação do zigoto (meiose zigótica).
Na primeira etapa, também denominada reducional, ocorre a diminuição no número de cromossomos. Na segunda, equacional, o número de cromossomos das células que se dividem é mantido igual aos das células que se formam.
Meiose I
Prófase I é uma fase muito extensa, constituída por 5 subfases:
Leptóteno – inicia-se a individualização dos cromossomos estabelecendo a condensação (espiralização), com maior compactação dos cromonemas;
Zigóteno – aproximação dos cromossomos homólogos, sendo esse denominado de sinapse;
Paquíteno – máximo grau de condensação dos cromossomos, os braços curtos e longos ficam mais evidentes e definidos, dois desses braços, em respectivos homólogos, ligam-se formando estruturas denominadas bivalentes ou tétrades. Momento em que ocorre o crossing-over ou permutação, isto é, troca de segmentos (permutação de genes) entre cromossomos homólogos;
Diplóteno – começo da separação dos homólogos, configurado de regiões quiasmas (ponto de intercessão existente entre os braços entrecruzados, portadores de características similares);
Diacinese – finalização da prófase I, com separação definitiva dos homólogos, já com segmentos trocados. A carioteca (envoltório membranoso nuclear) desaparece temporariamente.
Metáfase I os cromossomos ficam agrupados na região equatorial da célula, associados às fibras do fuso;
A prófase é a etapa inicial do processo de divisão mitótica das células. Em termos gerais, a prófase caracteriza-se por alterações celulares que, genericamente, se podem resumir a três momentos: organização e compactação da cromatina nuclear, formando os cromossomas; desaparecimento do nucléolo; e deslocamento dos centrossomas para polos opostos das células, onde integrarão o fuso acromático.
Metáfase I os cromossomos ficam agrupados na região equatorial da célula, associados às fibras do fuso;
Anáfase I → encurtamento das fibras do fuso, deslocando os cromossomos homólogos para os polos da célula. Nessa fase não há separação do centrômero (ponto de ligação das cromátides irmãs em um cromossomo).
Telófase I desespiralização dos cromossomos, retornando ao aspecto filamentoso, havendo também o reaparecimento do nucléolo, bem como da carioteca e divisão do citoplasma (citocinese), originando duas células haploides.
Meiose II
Prófase II → os cromossomos voltam a se condensar, o nucléolo e a carioteca desaparecem novamente. Os centríolos se duplicam e se dirigem para os polos, formando o fuso acromático.
Anáfase II → separação das cromátides irmãs, puxadas pelas fibras em direção a polos opostos.
Telófase II → aparecimento da carioteca, reorganização do nucléolo e divisão do citoplasma completando a divisão meiótica, totalizando 4 células filhas haploides.
As diferenças entre a mitose animal e vegetal
Todas as manifestações da mitose notadas até o momento ocorrem em células animais e vegetais, sendo que há duas diferenças entre elas.
Mitose astral e anastral
Na mitose astral, os centríolos da célula animal estão envolvidos nas fibras do áster. Já a mitose anastral é quando não encontramos tanto os centríolos quanto os ásteres nos vegetais.
Citocinese
Nas células animais, como não há parede celular, há uma divisão da membrana plasmática por estrangulamento, e a citocinese é chamada de centrípeta.
Nas células vegetais, devido a presença de uma parede celular, não é possível ter uma divisão por estrangulamento. O que ocorre é uma aglomeração na região equatorial de vesículas originadas do complexo congiense. Essas vesículas se unem, formando uma faixa delgada, apartando as células-filha.
Após este processo, acontece a síntese das paredes celulares, que se estendem do centro até a periferia, com o nome de divisão centrífuga.
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