Meiose. Comparação entre Mitose e Meiose

Caro estudante, nesta lição vai estudar o processo de divisão celular que vai dar origem a formação de gâmetas. Tal como no outro processo de divisão celular, neste também as células dividem-se e alguns processos são semelhantes, mas vão dar origem a células haplóides.

Até ao final desta matéria você deve ser capaz de:

• Descrever o processo da meiose;

• Mencionar as etapas da meiose;

• Identificar os resultados da meiose;

Meiose

Caro estudante, nesta lição você vai aprender sobre o prcesso de divisão celular que vai formar gâmetas. Partindo do princípio da teoria celular que diz “ todas as células originam-se de outras pré-existentes, através da divisão celular”, neste processo a regra também é a mesma. No entanto, a especificidade deste processo é de dar origem a quatro células filhas.

Meiose é o processo de divisão celular que, a partir de uma célula diplóide, origina quatro células-filhas haplóides, com metade do número de cromossomas da célula-mãe.

Etapas da Meiose

Ocorrem duas divisões celulares:

• Divisão I ou meiose I, também denominada reducional, por originar dois núcleos com metade do número de cromossomas existentes no núcleo da célula-mãe.

• Divisão II ou Meiose II, também denominada equacional, porque a partir dos núcleos formados na divisão I originam-se quatro núcleos, tendo cada um o mesmo número de cromossomas do núcleo que lhe deu origem.

O processo da divisão I é antecedido pela interfase, durante a qual se efectua a replicação do DNA constituinte dos cromossomas. Sendo assim, no início da meiose, cada cromossoma é formado por dois cromatídos idênticos ligados pelo centrómero.

Fig.1 Acontecimentos da meiose I

Meiose I

Tabela – Principais acontecimentos da meiose I

FASES DA MEIOSE I	PRINCIPAIS ACONTECIMENTOS
Profase I	Fase muito longa e complexa. Os cromossomas já estão duplicados, mas ainda são muito finos e compridos. No final da profase, os cromossomas apresentam-se mais curtos e espessos, sendo possível vê-los nitidamente. Os cromossomas homólogos emparelham uns com os outros. Cada par é constituído por quatro cromatídios, formando tétradas ou bivalentes. Durante o emparelhamento ocorrem quiasmas, pontos de cruzamento entre dois cromatídios de cromossomas homólogos. Nos pontos de quiasma pode haver fractura dos cromatídios, com troca de segmentos entre os cromatídios de cromossomas homólogos, passando assim os genes de um cromatídio para o outro. Este processo é chamado Crossing over. Os cromossomas homólogos afastam-se um do outro, continuando unidos pelos quiasmas. Desintegra-se a membrana nuclear. atngem os pólos da célula. Termina a organização do fuso acromático que se foi formando ao longo da profase. Desaparecem os núcleos.
Metáfase I	Os cromossomas, ainda constituídos por dois cromatídios, ligam-se ao fuso acromático pelo centrómero, formando a placa equatorial. Os cromossomas homólogos colocam-se em posição simétrica, com os pontos de quiasma no plano equatorial do fuso acromático.
Anafase	Os cromossomas de cada par de homólogos, constituídos por dois cromatídios, ainda ligados pelo centrómero, separam-se, indo cada um para pólos opostos da célula. Não há divisão do centrómero.
Telófase	Os cromossomas atingem os respectivos pólos. Os cromossomas descondensam-se, tornando-se mais finos e compridos. O fuso acromático desaparece. Forma-se uma membrana nuclear à volta de cada conjunto de cromossomas. Cada núcleo tem metade dos cromossomas do núcleo da células inicial. Por vezes ocorre citocinese, formando-se duas células haplóides.

Meiose II

Apesar da meiose ser longa e constituída por duas divisões sucessivas, a replicação do DNA só se efectua uma vez.

A tabela apresenta os principais acontecimentos da meiose II.

Tabela – principais acontecimentos da meiose II

FASES DA MEIOSE II	PRINCIPAIS ACONTECIMENTOS
Profase	Fase geralmente muito curta e simples. Os cromossomas condensam-se. Começa a organizar-se o fuso acromático. A membrana nuclear fragmenta-se.
Metáfase II	Os cromossomas, curtos e grossos, ligam- se ao fuso acromático, com o centrómero posicionado na região equatorial da célula. Cada cromatídio de um cromossoma fica voltado para um dos pólos da célula.
Anafase II	Os centrómeros dividem-se e os dois cromatídios de cada cromossoma separam- se e dirigem-se para pólos opostos da célula. Os cromatídios passam a chamar-se cromossomas, podendo conter informações genéticas diferentes, devido ao crossing over ocorrido na profase I
Telófase II	Os cromossomas atingem os pólos da célula e descondensam-se, tornando-se finos e compridos. Desaparece o fuso acromático. Organiza-se uma membrana nuclear à volta de cada conjunto de cromossomas. O citoplasma divide-se e surgem duas células-filhas haplóides, cada uma contendo um cromossoma de cada par de homólogos. Reaparecem os núcleos.

Relevância Biológica da Meiose.

• Ocorre a formação de células haplóides, células sexuais ou gâmetas que transportam informação genética diferente da inicial, devido à troca de segmentos entre cromatídios de cromossomas homólogos durante o crossing- over.

• Ocorre contribuição para a variabilidade genética dos seres vivos. Os pares de cromossomas homólogos, cada um proveniente de um dos progenitores, separam-se, ao acaso, durante a primeira divisão meiótica. Como resultado, os cromossomas paternos e maternos são distribuídos, também ao acaso, pelas duas células-filhas.

• A frequência do número de cromossomas da espécie de geraçãoem geração. Durante a fecundação, o gâmeta masculino e o gâmeta feminino fundem-se e originam um zigoto diplóide que recuperou o número de cromossomas característico da espécie.

O número de recombinações genéticas possíveis nos gâmetas formados no processo da meiose é muito elevado.

Apesar de um indivíduo poder ser parecido com os pais e com os irmãos, tem características que o diferenciam e o tornam único. Por vezes, um indivíduo é mais parecido com um primo do que com um irmão.

Tabela – Principais acontecimentos da mitose e da meiose.

Características	Mitose	Meiose
Numéro de divisões celulares	1	2
Numero de células obtidas	2 Células diploídes	4 Células diploídes
Emparelhamento de cromossomas homólogos	Não existe	Existe
Número de cromossomas das células filhas	Igual ao número da célula-mãe	Metade do número da célula mãe
Ocorrência de crossing over	Não ocorre	Ocorre

Mitose e Reprodução Assexuada

Caro estudante, a reprodução assexuada é comum nos organismos unicelulares assim como em muitas plantas e animais. Os indivíduos são provenientes de um único progenitor por mitose, sem intervenção de células sexuais. Por isso é também denominada multiplicação vegetativa.

Exercícios de Aplicação

1. Caracterize o processo da meiose.

Resposta: A meiose é o processo de divisão celular que origina quatro células-filhas com metade do número de cromossomas da célula-mãe.

2. Em quantas etapas se divide a meiose?

Resposta: Meiose I é formada por quatro fases: Profase I, Metáfase I, Anafase I e Telófase I.

                   Meiose II é formada por quatro fases: Profase II, Metáfase II, Anafase II e Telófase II.

3. Qual é a importância biológica da meiose?

Resposta: A meiose é importante porque possibilita:

• a formação de células haplóides, células sexuais ou gâmetas que transportam informação genética diferente da célula inicial;

• contribuição para a variabilidade genética dos seres vivos;

• a constância do número de cromossomas da espécie ao longo das gerações.

• a constância do número de cromossomas da espécie ao longo das gerações.