Os tipos de divisão celular

Apostila de Biologia 03 – Ciclo Celular
Matheus Borges
1.0 Interfase
Dividida em 3 fases G1,S e G2 ; replicação do DNA e transcrição gênica.
1.1 G1
Cromatina simples.
Cromossomos não são visíveis descondensados.
É conhecida como fase de crescimento.
Ocorre à síntese de proteínas estruturais (histona –H1),
enzimas e RNAr, RNAt, RNAm.
Síntese da p-53 ou P.C (Ponto de controle) ou P.R (Ponto
de Regulação) – Proteína que vai identificar algum erro e fazer a
regulação.
Aumento do volume celular.
Metabolismo normal.
Possui nucléolo.
Possui carioteca.
1.2 S
Duplicação da cromatina.
Cromossomos não são visíveis descondensados.
Formação das cromátides irmãs.
Duplicação do DNA.
A autoduplicação é semiconservativa.
Permanece a carioteca.
Permanece o nucléolo.
Duplicação do centríolo.
1.3 G2
É chamada de fase de preparação.
Síntese de moléculas e organelas relacionadas ao processo de divisão celular.
MPF = Ciclina → ativa→ CDC2 (regulando o ciclo celular e induzindo a célula a entrar em
divisão celular).
2.0 Divisão celular
Nos eucariontes existem dois tipos de divisão celular:
Mitose.
Meiose.
A mitose da origem a duas outras células com o mesmo número de cromossomos da célula
inicial. Geralmente ocorre quando no caso de reprodução assexuada, e em organismos
multicelulares como os humanos ocorrem no crescimento do organismo, e nos processo de
regerenação de tecidos.
A meiose da origem a outras quatro células, cada uma com metade de cromossomos da
célula inicial. E o processo pelo qual se formam os gametas (óvulos e espermatozóides em
humanos).
2n
2n
2n
n
2n
Mitose
n
n
n
n
n
n
Meiose
2.1 Mitose
2.1.1 Prófase
A divisão celular se inicia com a condensação dos cromossomos.
Nessa etapa os genes são inativados.
Os nucléolos desaparecem (seus grãos se espalham no citoplasma e dão origem aos
ribossomos).
Inicia-se a formação de uma fibra protéica denominada fuso mitótico com a ajuda da CDC2.
A carioteca desaparece.
Ocorre a formação da fibra de áster envolvendo e protegendo o centríolo que se encontram
nos pólos opostos da célula.
Ocorre a polimerização da tubulina constituindo o fuso acromático ou mitótico.
2.1.2 Metáfase
Os cromossomos migram pares a região mediana (equatorial) da célula.
Cada cromossomo se liga ao fuso formado acromático formado pelos centríolos.
Os cromossomos estão no grau máximo de espiralização.
Os cromossomos estão ligados ao fuso mitótico pela região de maior espiralização
denominada centrômero.
OBS. 1: É durante a metáfase que estudamos os cromossomos (tamanho, forma e numero) devido
ao seu grau de espiralização, pois ficam mais visíveis. Por isso é chamada de fase do cariótipo,
podendo assim se antecipar as doenças que venham a ocorrer.
OBS. 2: A divisão celular pode ser interrompida na metáfase, por substancias como colchinina e
vimblastina, que impedem a polimerização das proteínas do fuso mitótico.
2.1.3 Anáfase
Separação das cromátides irmãs, pelo encurtamento das fibras do fuso, que migram para os
pólos opostos das células (metacinese).
Ocorre a duplicação do centrômero.
Quando durante a anáfase não ocorre à disjunção é um fator favorável ao surgimento das
síndromes.
OBS.: A igualdade das cromátides-irmãs e a posição que ocupavam na metáfase garantem uma
distribuição idêntica de material genético para os dois pólos e conseqüentemente, para as duas
células que vão se formar.
2.1.4 Telófase
É a fase final da mitose. A membrana nuclear surge em torno de cada conjunto
cromossômico nos pólos da célula.
Os cromossomos se descompactam e voltam à forma de fita de DNA e com isso os
nucléolos reaparecem.
2.1.5 Citocinese
Ao final da telófase ocorre o estrangulamento da região equatorial da célula levando a
formação de duas novas células.
As fibras de áster e do fuso desaparecem.
Células animais apresentam uma citocinese centrípeta, centrica e astral, enquanto que em
vegetais ocorre uma citocinese centrífuga, acêntrica e anastral.
2.1.6 Bloqueio da Mitose
Certos agentes físicos e químicos são capazes de inibir a mitose. Alguns desses inibidores
são usados no tratamento do câncer, pois inibem a proliferação de células cancerosas.
Há dois tipos de inibidores da mitose: inibidores da síntese de DNA e inibidores do fuso.
A inibição da formação do fuso é feita por uma substancia química denominada colchinina.
Ela, ao ser adicionada a uma célula em inicio da divisão, permita que esta progrida somente ate a
metáfase. As radiações são capazes de destruir as ligações entre os cromossomos e o centrômero.
Com isso, os cromossomos não migram aos pólos, sendo bloqueada a divisão.
2.2 Meiose
A meiose é um dos processos mais complexos da biologia. É através desse processo que
todos os animais que se reproduzem sexuadamente, produzem seus gametas.
Divisão celular onde células diplóides (2n) da linhagem germinativa originam gametas
haplóides (n).
É composta por duas divisões → meiose I e meiose II.
Meiose I → reducional (segregação dos cromossomos homólogos).
Na meiose I ocorre a recombinação ou crossin-over.
Meiose II → equacional (segregação das cromátides irmãs).
É graças à meiose que nossos filhos não são clones de nós mesmos.
Esse é o processo que permite que todo ser tenha o mesmo número de cromossomos que
seus pais, ou aqueles que o reproduziram (no caso de outros seres vivos).
Nos animais, a meiose origina gametas (n). Nas plantas, ela dá origem aos esporos (n).
2.2.1 Fase Meiose I
2.2.1.1 Prófase I
Subdividido em 5 sub-fases: leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese.
Leptóteno (filamento fino):
Cromossomos já duplicados tornam-se visíveis como filamentos finos que estão
começando a condensar.
Cromátides irmãs não podem ser distinguíveis.
Zigóteno (união): Ocorre a sinapse (união) dos cromossomos homólogos.
Paquíteno (grosso):
Cromossomos tornam-se mais helicoidizados (condensados).
Cromossomos são chamados de tétrades – 4 cromátides.
Ocorrem os crossing-over (recombinação ou permuta ou troca) dos cromossomos
paternos e maternos → VARIABILIDADE GENÉTICA.
Diplóteno (duplo):
Após a recombinação, cromossomos homólogos começam a se separar.
Centrômeros continuam intactos → cromátides irmãs continuam unidas.
Aparecem os quiasmas → marcam a posição onde ocorreram recombinações.
Diacinese:
Cromossomos atingem condensação máxima.
FIM DA PRÓFASE I.
2.2.1.2 Metáfase I
Membrana nuclear desaparece.
Cromossomos alinham-se na placa equatorial.
2.2.1.3 Anáfase I
Os cromossomos homólogos se separam, migrando para pólos opostos da célula →
disjunção.
A distribuição ou segregação dos membros de cada par de homólogos é aleatória
(independente se paterno ou materno) – VARIABILIDADE GENETICA.
Número cromossômico é reduzido à metade.
OBS. 1: Na anáfase da mitose separa as cromátides irmãs e na anáfase I da meiose separa os
cromossomos homólogos.
OBS. 2: Muitos erros podem ocorrer nesta fase, resultando em ambos os homólogos de um par
indo para o mesmo pólo celular → não-disjunção.
2.2.1.4 Telófase I
Citoplasma se divide formando duas células com lotes haplóides.
2.2.2 Tipos de meiose
Gamética: origina espermatozóides e óvulos, característica dos animais.
Espórica: origina esporos, participando da fase assexuada dos vegetais.
Zigótica: o zigoto diplóide de algumas algas origina individuo com células haplóides.
3.0 Mutações
Alterações do material genético do individuo.
Essencial ao processo de evolução (fator primário).
Pode levar a formação de uma nova espécie, mas nem sempre acontece.
Geralmente a mutação é perniciosa (ruim).
Altera a freqüência gênica de uma população (gene pool).
Gênica
Tipos
Cromossômica
Deleção ATT-AT
Adição ATT-ATTT
Substituição ATT-ATG
Inversão ATT-TAT