CICLO CELULAR ( DIVISÃO CELULAR ) Ciclo Celular

CICLO CELULAR ( DIVISÃO CELULAR )
Ciclo Celular: modificações sofridas pela célula desde a sua
formação até a sua divisão em duas células-filhas.
Duração do ciclo-celular: A duração dessas etapas varia em
função do tipo de célula. Em geral, a intérfase é mais demorada
que a mitose, correspondendo aproximadamente 90% do ciclo
celular.
Intérfase: é o período compreendido entre duas divisões
celulares consecutivas. O nécleo interfásico apresenta carioteca,
nucléolo e cromatina bem característicos. É durante a intérfase
que a célula se prepara para a divisão, tendo como evento mais
marcante a duplicação do material genético.
Para efeito didático, a intérfase é subdividida em três períodos:
G1, S e G2.
G1: período que precede a duplicação do DNA. Há intensa
produção de RNA e proteínas.
S: período em que a duplicação do DNA está ocorrendo.
G2: período mais curto e, ocorre também produção de RNA e
proteínas. Vai do término da duplicação do DNA até o início da
divisão celular.
g)as fibras do fuso e do áster desaparecem.
Diferenças entre as mitoses de células vegetais e animais
Célula animal
- Cêntrica (presença de centríolos)
- Astral (presença de áster)
- Citocinese centrípeta (de "fora para dentro", por
estrangulamento)
Célula vegetal
- Acêntrica (ausência de centríolos)
- Anastral (ausência de áster)
- Citocinese centrífuga (de "dentro para fora", pela formação da
lamela média).
Bloqueio da Mitose: propriedade que a colchicina tem de
paralisar a mitose em metáfase pela desorganização das fibras
do fuso.
Fragmoplasto: placa de substâncias gelatinosas (pectinas) que
se forma entre os núcleos-filhos de uma célula vegetal, logo após
a cariocinese; é a primeira separação entre as células-filhas.
Plasmodesmo: pontes citoplasmáticas que comunicam células
vegetais vizinhas.
MITOSE
A mitose é o tipo de divisão em que uma célula dá origem a duas
células-filhas com o mesmo número de cromosomos da célula
inicial. Por isso é conhecida como divisão equacional. A maioria
das células se dividem por mitose que é dividida em 4 etapas:
Prófase, Metáfase, Anatfase e Telófase.
Prófase (pró = antes)
a)início da condensação dos cromosomos
b)fragmentação da carioteca
c)desintegração do nucléolo
d)migração dos pares de centríolos para os
pólos
e)cada novo centríolo origina ao seu redor
fibras protéicas denominadas fibras do áster
f)formação do fuso
Metáfase (meta = depois)
a)cromosomas se dispõem na região equatorial
da célula, onde eles se ligam às fibras do fuso
acromático.
b)cromosomos atingim o grau máximo de
espiralização.
Anáfase (ana = separação)
a)separação das cromátides ou cromossomos
irmãos
b)migração dos cromosomos aos pólos
Telófase (telo = final)
c)reaparecimento do nucléolo
d)descondensação dos cromosomos filhos
e)formação de envoltório nuclear
f)ocorre a citocinese (divisão do citoplasma)
MEIOSE
A meiose consiste em duas divisões consecutivas.
Assim como a mitose, ela é
antecedida por uma intérfase,
em cujo período S o material
genético é duplicado. A primeira
divisão separa os pares de
cromossomos
homólogos,
formando células haplóides. A
segunda divisão separa as
cromátides-irmãs.
Os organismos com reprodução
sexuada passam pela alternância de dois eventos: a meiose e a
fecundação.
Os gametas são células haplóides, que se fundem aos pares na
fecundação, reconstituindo a quantidade cromossômica diplóide.
A célula resultante da fecundação é a célula-ovo ou zigoto. A
partir dela, todas as outras surgem por mitoses consecutivas.
meiose
macho 2n =======> gameta n
meiose
fêmea 2n ==========> gameta n
fecundação ========>
descendente 2n
A meiose é uma divisão celular que ocorre em células diplóides
(2n) e origina quatro células-filhas haplóides (n). Como a meiose
reduz à metade a quantidade de cromossomos, é chamada
divisão reducional (R!)
Se a formação dos gametas não reduzisse à metade o número
de cromossomos da espécie, o lote cromossômico iria dobrando
de geração em geração. A mosca-das-frutas, por exemplo, tem 8
cromossomos em suas células. Caso seus gametas tivessem 8
cromossomos, o zigoto teria 16.
Quando a meiose participa da formação dos gametas, é
chamada meiose gamética. Nas samambaias, a meiose gera
esporos e é chamada meiose espórica. Como a reprodução dos
vegetais tem uma série de particularidades, será abordada no
curso de Botânica, no Segundo Colegial.
Os gametas feminino e masculino dos animais são diferentes. O
óvulo, gameta feminino, é uma célula grande e que contém, em
seu interior, substâncias nutritivas que alimentam o embrião
durante o período de desenvolvimento. Não tem mobilidade e é
alcançado pelo gameta masculino. Os espermatozóides são
produzidos aos milhões. São móveis, possuem um flagelo e são
bem menores que o óvulo.
Metáfase I: Os cromossomos atingem seu grau máximo de
condensação. Lado a lado, os pares de homólogos ocupam o
equador celular.
• Anáfase I: Tracionados pelas fibras do fuso acromático, os
cromossomos homólogos são separados e se encaminham para
pólos opostos, na célula. Não ocorre bipartição dos centrômeros,
uma vez que as duas cromátides-irmãs seguem juntas para o
mesmo pólo. O nome dessa separação dos cromossomos
homólogos é disjunção ou segregação.
A - Primeira Divisão da Meiose
É chamada meiose I ou divisão I da meiose. Divide-se em fases
que guardam certas semelhanças com as fases da mitose.
• Prófase I: De toda a meiose, é a fase mais
longa. Os filamentos de cromatina, já
duplicados, iniciam sua condensação. Cada
cromossomo se coloca ao lado do seu
homólogo. O ajuste é perfeito, colocando em
contato cada ponto de um cromossomo com
o seu correspondente, no homólogo.
Sinapse é o nome do emparelhamento, e
cada par de homólogos pareados é
chamado bivalente. Podem ocorrer trocas de fragmentos entre
os cromossomos homólogos. São as permutações ou crossingover. O ponto de cruzamento dos filamentos é o quiasma. Tais
eventos ocorrem em sucessivas etapas relacionadas a seguir:
Leptóteno (leptos = fino, delgado) : Início da prófase. Os
cromossomos individualizam-se como filamentos finos. Cada
cromossomo, no leptóteno, é formado por duas cromátides. Os
cromossomos iniciam a sua condensação, podendo notar a
presença de regiões mais densas, chamadas cromômeros, que
têm a mesma distribuição ao longo dos homólogos.
Zigóteno (zigon = emparelhamento): Nesta etapa a
condensação dos cromossomos progride e inicia-se o
pareamento visível dos cromossomos homólogos, num processo
denominado sinapse.
Paquíteno (pachys = espesso, grosso): Completa-se o
pareamento dos homólogos e cada par
forma uma díade ou bivalente, com quatro
cromátides formando uma tétrade. É nesta
fase que ocorre a permuta ou crossingover. É um fenômeno durante o qual as
cromátides homólogas porém não-irmãs se
entrelaçam, sofrem quebras e fazem a
permuta de segmentos cromosômicos. Há
troca
de
genes.
Aumentando
a
variabilidade genéticas das espécies.
Diplóteno (diplos = duplos): Nesta etapa os cromosomas
começam a se separar, mas permanecem unidos nos pontos das
cromátides onde se formam as permutações. Em cada um
desses pontos aparece uma figura em X, chamada quiasma.
Diacinese (dia = através / cinese = movimento): Nesta etapa
ocorre a terminalização dos quiasmas, os cromosomas se
separam já com segmentos trocados e a membrana nuclear se
desfaz, liberando os cromossomos no citoplasma.
* No citoplasma,
durante
o
duplicação
do
formação
do
centríolos
da células na
observa-se,
zigóteno,
a
centríolo e a
fuso.
Os
atingem os pólos
diacinese.
• Telófase I: Os cromossomos descondensam-se parcialmente.
A carioteca se refaz e o citoplasma se divide, formando duas
células-filhas haplóides. Entre o final da Divisão I e o início da
Divisão II, pode haver um pequeno intervalo no qual não ocorre
duplicação do DNA, chamado intercinese.
B - Segundo divisão da Meiose
A meiose II ou divisão II da meiose é semelhante à mitose,
porém não é precedida pela duplicação do material genético.
Seus eventos acontecem simultaneamente com as duas células
resultantes da Meiose I.
• Prófase II: A carioteca se fragmenta, os centríolos são
duplicados e ocupam pólos opostos, na célula. Surge o fuso
acromático.
• Metáfase II: Os cromossomos, bastante condensados, estão
na região equatorial, ligados às fibras do fuso.
• Anáfase II: Os centrômeros bipartem-se, e as cromátides-irmãs
se separam, tracionadas pelas fibras do fuso em direção aos
pólos. Note, na figura, que a anáfase I separa cromossomos
homólogos, enquanto a anáfase II separa cromátides-irmãs.
• Telófase II: Nos pólos, a carioteca se refaz, e o citoplasma se
divide. Surgem 4 células-filhas haplóides, com metade da
quantidade de DNA da célula inicial.
Quadro comparativo da Divisai Celular:
GAMETOGÊNESE
Gametogênese é o processo pelo qual os gametas são
produzidos nos organismos dotados de reprodução sexuada.
Nos animais, a gametogênese acontece nas gônadas, órgãos
que também produzem os hormônios sexuais, que determinam
as características que diferenciam os machos das fêmeas.
Por apresentar aspectos muito particulares, a gametogênese dos
vegetais será abordada no curso de Botânica. Iremos, nessas
aulas, tratar da gametogênese animal, com destaque para a
gametogênese humana.
O evento fundamental da gametogênese é a meiose, que reduz
à metade a quantidade de cromossomos das células, originando
células haplóides. Na fecundação, a fusão de dois gametas
haplóides reconstitui o número diplóide característico de cada
espécie.
Em alguns raros casos, não acontece meiose durante a
formação dos gametas. Um exemplo bastante conhecido é o das
abelhas: se um óvulo não for fecundado por nenhum
espermatozóide,
irá
se
desensenvolver
por
mitoses
consecutivas, originando um embrião em que todas as células
são haplóides. Esse embrião haplóide formará um indivíduo do
sexo masculino. O desenvolvimento de um gameta sem que haja
fecundação chama-se partenogênese. Se o óvulo for
fecundado, o embrião 2n irá originar uma fêmea.
Em linhas gerais, a gametogênese masculina (ou
espermatogênese) e a gametogênese feminina (ovogênese ou
ovulogênese) seguem as mesmas etapas.
Espermatogênese - É o processo de formação dos
espermatozóides nos tubos seminíferos, a partir da multiplicação
de células geminativas chamadas espermatoônias, situadas
nestes tubos. Divide-se em quatro períodos: germinativo,
crescimento, maturação e espermiogênese.

Período geminativo: as espermatogônias dividen-se
ativamente por mitose

Período de crescimento: as espermatogônias param
de se dividir e passam por um período de crescimento
se transformando em espermatócito I ou primários.

Período de maturação: Cada espermatócito I sofre
divisão meiótica. E na 1ª divisão meiotica produz 2
espermatócito II ou secundários. O espermatocitos II
na 2ª divisão meiótica se transformam em
espermátides.

Espermiogênese: è o processo de diferenciação
celular, que transforma as espermátides em
espematozóides. Que começa aos 13 anos no homem
em média e continua durante toda a vida, decrescendo
com a idade.
Ovogênese - Na formação de óvulos ou ovogênese distinguense 3 períodos: multiplicação, crescimento e maturação.

Período de multiplicação: A multiplicação das células
germinativas chamadas ovogônias ocorre no ovário e
termina na 15ª semana do desenv. Embrionário de uma
mulher.

Período de crescimento: Durante a vida fetal da
mulher, as ovogônias crescem e se transformam em
ovócitos I ou primários.

Período de maturação:Ocorre na puberdade da
mulher. Cada ovócito I, através da 1ª divisão da meiose,
origina 2 células filhas de tamanhos diferentes: uma
grande, e outra pequena. A célula grande é o ovócito II
ou secundário e a pequena é o primeiro glóbulo ou
corpúsculo polar. A 2ª divisão da meiose, que ocorre
se o ovócito II for fecundado, origina uma célula grande
o òvulo e uma célula pequena o segundo glóbulo ou
corpúsculo polar. A mulher já tem ao nascer 2 milhões
de ovócitos, mas a maioria se degenera, e napuberdade
ela ainda tem entre 100 mil a 200 milovócitos. Ao longo
de sua vida fértil a mulher produz 400 óvulos.
Fertilização ( fecundação ): Em animais
inferiores os
espermatozóides são atraídos para o óvulo por sbstâncias
eliminadas, chamadas “ gamonas ou fertilizinas ” pois sua
fecundação é externa e não é o nosso caso e nos demais
mamíferos. Os espermatozóides na fecundação humana,
enfrentam algumas dificuldades de sobrevivência: pH ácido
( vagina ), secreção mucosa ( canal vaginal ), dobras ou pregas
da mucosa uterina ( como montanhas para eles ), nas trompas
ainda enfrentam o movimento peristáltico tubário e o movimento
ciliar metacrônico
( ondas no sentido do ovário p/ o útero ),
assim os gametas masculinos terão de nadar contar uma “maré
montante”.Vencido estes obstáculos, os espermatozóides se
acercam do óvulo, que está guardado pela “corona radiata”,
desta forma eles liberam umas enzimas corrosivas
( hialuronidades ) contidas no seus acrossomos, penetrando no
espaço perivitelínico do óvulo, perdendo sua cauda e havendo a
fusão dos núcleos ( pro- núcleo masculino com pró – núcleo
feminino ) em um processo chamado anfimixia ou cariogamia.