BIOLOGIA II Os direitos desta obra são de propriedade da Universidade Nove de Julho. Seu conteúdo não poderá ser reproduzido ou divulgado. CÉLULA HAPLÓIDE, CÉLULA DIPLÓIDE E MITOSE Célula haplóide As células haplóides são aquelas que apresentam um único lote cromossômico, representadas por n=23. São células que apresentam apenas um cromossomo de cada tipo, espermatozóide e ovócito. Célula diplóide As células diplóides são aquelas que apresentam dois lotes cromossômicos, um que vem da mãe, outro, do pai, representadas por 2n=46. São todas as células do nosso corpo. Mitose Mitose é o processo de divisão celular pelo qual uma célula-mãe diplóide passa por uma série de eventos, originando no final do processo duas células-filhas, também diplóides, ou seja, idênticas à célula que lhes deu origem (célula-mãe). Este processo é comandado pelo núcleo da célula através dos cromossomos. A célula humana apresenta 46 cromossomos (diplóide), mantendo esse número nas células-filhas após a divisão. Pelo fato de manter o número de cromossomos da célula-mãe nas células-filhas, a mitose é chamada de processo de divisão equacional. De acordo com os eventos que ocorrem durante a divisão celular, a mitose é dividida em 4 fases: Prófase, Metáfase, Anáfase e Telófase. O processo se inicia com a condensação dos cromossomos, o que os torna mais curtos e grossos, permitindo assim a separação dos 46 cromossomos; a seguir ocorre o rompimento do envoltório nuclear, liberando os cromossomos no citoplasma da célula, para que estes possam ser divididos para duas novas células. Nessa etapa os cromossomos assumem uma posição equatorial na célula e se prendem a fibras protéicas, originadas pelos centríolos. O passo seguinte é separar cada par de cromossomos, que se dispõem nos pólos da célula. Ao final da divisão, cada conjunto de cromossomos, localizado nos pólos opostos, é envolvido novamente pelo envoltório nuclear; o citoplasma também se divide, originando assim asduas novas células. A mitose, por manter todas as características da célula de origem, tem como funções, o crescimento, o desenvolvimento e a reposição celular. Veja na figura como se dá o processo de mitose: MEIOSE Meiose Meiose é o processo de divisão celular pelo qual uma célula-mãe diplóide, ao se dividir, origina quatro células-filhas haplóides, ou seja, com metade do número de cromossomos da célula-mãe. A meiose é o processo de divisão celular que tem a função de produzir os gametas masculino – espermatozóides, e feminino – ovócito, sendo designado de gametogênese. É um processo de divisão celular também comandado pelo núcleo da célula. A célula humana é constituída por 46 cromossomos (diplóide). Esse processo é constituído por duas divisões (Meiose I e Meiose II), pois visa a reduzir o número de cromossomos à metade. A meiose I é chamada de reducional, uma vez que reduz o número de cromossomos de 46 pares para 23 pares, já a meiose II é equacional, por manter o número de 23 cromossomos no final da divisão. Assim como na mitose, de acordo com os eventos que ocorrem, a meiose é dividida em fases, sendo a meiose I dividida em Prófase I , Metáfase I, Anáfase I e Telófase I; já para a meiose II temos Prófase II, Metáfase II, Anáfase II e Telófase II. A meiose tem por finalidade produzir os gametas masculino e feminino (espermatozóides e ovócito); devido a essa função, ocorre um importante evento na prófase I, que é o crossingover, quando os cromossomos trocam pedaços entre eles, permitindo uma maior variabilidade genética para a espécie. Células filhas A meiose se inicia com a condensação dos cromossomos, ocorrência do crossingover e a quebra do envoltório nuclear, que, assim como na mitose, permite que os cromossomos se disponham na região equatorial da célula. Os centríolos emitem fibras protéicas, que se fixam aos centrômeros dos cromossomos, separando-os nos pólos opostos da célula. O envoltório nuclear é refeito, o citoplasma se divide, originando duas células com 23 pares de cromossomos em cada uma. Essas duas células originadas na meiose I entram em meiose II, separando ao final os 23 pares de cromossomos, formando 4 células-filhas com 23 cromossomos cada uma. Meiose Célula haplóide São células que apresentam apenas um cromossomo de cada tipo. Espermatozóide e ovócito. GAMETOGÊNESE • Masculina – espermatogênese • Feminina – ovogênese Espermatogênese As células germinativas precursoras dos espermatozóides estão localizadas nos testículos e são chamadas de espermatogônias, que são células diplóides. A multiplicação das espermatogônias é lenta na fase jovem, e se intensifica muito após a maturidade sexual, declinando novamente na velhice. A cada espermatogônia que entra em divisão, serão formados quatro espermatozóides, dois que carregam o cromossomo X e dois com cromossomo Y, por esse motivo se diz que o homem é quem define o sexo da criança, pois o ovócito só tem cromossomo X. Se na fecundação o espermatozóide que contém cromossomo X fecundar o ovócito, nascerá uma menina, se for o espermatozóide com cromossomo Y, será um menino. Veja a figura: Gametogênese normal (espermatogênese): Características dos espermatozóides São células pequenas, dotadas de flagelo, que fornecem grande motilidade a eles, para que possam nadar até o ovócito. O esperamtozóide é constituído por uma parte mais volumosa, denominada cabeça, onde se situa o núcleo, envolvido por uma fina camada de citoplasma, e o acrossomo, que perfura as membranas do ovócito. A junção entre a cabeça e a cauda é chamada de peça intermediária, onde estão as mitocôndrias, que fornecem energia para o batimento flagelar, que permite a natação dos espermatozóides. A cauda do espermatozóide é chamada de flagelo. Os espermatozóides têm que ser pequenos, para ser mais ágeis. Veja a figura do espermatozóide. l Ovogênese É a gametogênese feminina, pela qual as células precursoras dos ovócitos se localizam nos ovários, sendo chamadas de ovogônias, que são células diplóides. O período de multiplicação geralmente é restrito à vida embrionária, pois ao nascer a mulher já tem o número de ovócitos préestabelecido, sofrendo a maturação na puberdade. A mulher libera apenas um ovócito por mês, entre os 12 e os 50 anos. A ovogônia entra em meiose, dividindo-se duas vezes, para reduzir o número de cromossomos e originar apenas uma célula viável com 23 cromossomos. Nessas duas divisões, são originadas duas células, uma grande viável e outra pequena, que é inviável, visando a diminuir o número de cromossomos. A primeira célula viável formada é chamada de ovócito primário, e a inviável, de primeiro corpo ou corpúsculo polar. A segunda célula viável é o ovócito secundário, e a inviável é o segundo corpo ou corpúsculo polar. Essas duas células inviáveis são reabsorvidas pelo corpo da mulher. No final da divisão é originada uma única célula com cromossomo sexual X. Veja a figura: Gametogênese normal (ovogênese). Características do ovócito O ovócito possui revestimentos protetores, cuja camada mais externa é chamada de corona radiata, constituída de células protetoras; a segunda camada, que se situa acima da membrana plasmática, é chamada de zona pelúcida. O citoplasma do ovócito é rico em vitelo, que é uma substância nutritiva que assegura a nutrição do embrião até o momento de ele se fixar ao útero. Veja a figura ovócito.