UNIDADE 6 REPRODUÇÃO Questões propostas 169 2 As potencialidades das células iPS Uma das áreas mais promissoras da medicina é o estudo com células-tronco, que pode levar, por exemplo, ao desenvolvimento de terapias regenerativas e de órgãos para transplantes. Estas células podem diferenciar-se em qualquer célula do organismo e originar diferentes tecidos, como ossos, nervos e músculos. Atualmente, as 1 Na Natureza existem dois processos fundamentais pelos quais os seres vivos originam novos descendentes: células-tronco mais utilizadas em pesquisa são as de pluripotência induzida (iPS), produzidas pela primeira vez a reprodução assexuada e a reprodução sexuada. Na reprodução assexuada, os descendentes resultam da em 2006, a partir da reprogramação de células adultas especializadas e que, por indução, se diferenciam em ocorrência de mitose e de divisão celular e na reprodução sexuada, de fenómenos de meiose e de fecunda- qualquer tipo de célula do organismo. ção seguidos de divisão celular. A pesquisa com células iPS poderá vir a permitir não só a cura de doenças crónicas mas também a compreensão Na figura 9 estão representados alguns dos processos pelos quais os organismos se reproduzem. B C D que normalmente atinge pessoas com mais de 55 anos e que se caracteriza pela deterioração da retina, po- CPEN-BG11 © Porto Editora A dos mecanismos envolvidos no desenvolvimento de certas doenças genéticas. A degeneração macular, doença dendo levar à cegueira, é um exemplo de patologia que poderá ser curada através da utilização de células iPS obtidas a partir da reprogramação de células somáticas desses doentes e que, posteriormente, serão induzidas a diferenciar-se em células da retina (FIG. 10). FIG. 9 2.ª divisão meiose Células somáticas 1.1.Os processos de reprodução A, C e D, esquematizados na figura, designam­‑se, respetivamente, por (A) gemulação, bipartição e esporulação. (B) bipartição, esporulação e gemulação. Oócito 1.ª divisão meiose Reprogramação (C) bipartição, fragmentação e esporulação. (D) bipartição, gemulação e esporulação. 1.2.No processo B, a célula progenitora e a partir de uma protuberância surge uma nova célula de Diferenciação . Diferenciação Meiose Células iPS (A) mantém­‑se (…) menores dimensões (C) desaparece (…) maiores dimensões (B) mantém­‑se (…) maiores dimensões (D) desaparece (…) menores dimensões 1.3.Os descendentes resultantes dos processos de reprodução, esquematizados na figura, são geneticamente progenitores e as suas células possuem Espermatozoides FIG. 10 A partir de células somáticas obtêm-se células iPS que, por diferenciação, podem originar células germinativas primordiais (PGC), precursoras dos gâmetas femininos e masculinos. cromossomas das células dos progenitores. (A) diferentes dos (…) metade dos (C) iguais aos (…) metade dos (B) iguais aos (…) os mesmos 2.1.Classifique em verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes, relativas ao procedimento esquematizado na figura 10. (D) diferentes dos (…) os mesmos 1.4.Classifique em verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes, relativas aos processos de reprodução assexuada. (A) Em C, os descendentes não se separam do progenitor, originando colónias. (B) A paramécia (A), ao reproduzir­‑se, origina duas células­‑filhas aproximadamente iguais. (C)Por partenogénese, a planária produz óvulos que, sem serem fecundados, originam novos descendentes geneticamente idênticos entre si. (D)Quando uma estrela­‑do­‑mar se fragmenta, cada um dos fragmentos é capaz de regenerar as partes em falta, constituindo clones do organismo inicial. (E) Durante o processo de clonagem, as células sofrem divisões por meiose. (F)Na agricultura são utilizadas técnicas de reprodução assexuada na propagação de variedades agrícolas com interesse económico. (G)Uma das vantagens da reprodução assexuada relativamente à reprodução sexuada é o facto de este ser um processo rápido, onde apenas um progenitor é necessário para originar um elevado número de descendentes. (H) Em alguns processos de reprodução assexuada há fusão de gâmetas. 1.5.Relacione a reprodução assexuada e a reprodução sexuada com a capacidade de adaptação dos seres vivos face a um ambiente em mudança. PGC (A) As células iPS têm a mesma ploidia que as células somáticas de onde resultaram. (B) As células somáticas, ao sofrerem desdiferenciação, perdem parte dos seus genes. (C) As células germinativas primordiais originam por mitose espermatozoides maduros. (D) Os gâmetas obtidos pelo processo esquematizado na figura 10 são diploides, uma vez que provêm de células iPS com origem em células somáticas. (E) A última fase de formação dos espermatozoides corresponde a um processo de divisão equacional. (F) A primeira divisão da meiose produz células com metade do cariótipo. (G) Os oócitos formados por este processo são geneticamente idênticos entre si e às células iPS. (H) Durante a meiose I pode ocorrer crossing-over. 2.2. As células iPS CPEN-BG11 © Porto Editora 168 QUESTÕES PROPOSTAS (A) apenas se encontram em alguns tecidos do organismo. (B) são obtidas a partir de células germinativas primordiais. (C) são células-tronco embrionárias. (D) resultam de células somáticas que perderam a sua especialização.