Ciclo celular

Nathalia Fuga – CHE Página 1

Ciclo celular

Mitose

1 Introdução

2 Mitose

a)Interfase

b)Mitose

c)Citosinese

3 Meiose

a) Divisão reducional

b) Divisão equacional

c) Citocinese

4 Gametogênese

1 - Introdução

A continuidade de uma espécie depende fundamentalmente do processo de

multiplicação celular. No caso dos organismos unicelulares, a divisão da célula leva a

um aumento do numero de indivíduos (reprodução assexuada)

Nos organismos pluricelulares, a divisão celular produz um crescimento dos

indivíduos pelo aumento dos números de células em seu corpo, ou os conduz a

reparação de células perdidas, ou ainda, os capacita à reprodução da sua espécie através

da formação de células reprodutoras (esporos e gametas).

Essa multiplicação se deve ao diversos eventos sofridos pela célula, o qual

denominou-se ciclo celular e detalharemos a seguir, dando ênfase apenas sobre o que

acontece com os cromossomos em cada fase, sem preocupação com os demais

orgânulos.

2 - Mitose

No ciclo de vida

das células, chamado

ciclo celular, devemos

considerar dois

momentos: a interfase e

a mitose. Tanto a mitose

quanto a interfase

apresentam-se

subdivididas em fases ou

períodos, apenas por

Ciclo celular

Nathalia Fuga – CHE Página 2

finalidade didática, porque todos os processos são contínuos.

A fase mitótica é a fase do ciclo celular onde ocorrem duas divisões, a divisão

do núcleo – mitose - e do citoplasma – citocinese. A mitose integra 4 subfases: prófase,

metáfase, anáfase e telófase.

A mitose consiste numa divisão dos cromossomos para uma divisão da célula,

isto é, uma célula com certo numero de cromossomos se divide dando origem a duas

células-filhas cujo material genético é idêntico ao da célula inicial. Todas estas fases se

caracterizam por uns dados conjuntos de fenômenos.

A - Interfase:

É na interfase que ocorre a duplicação dos cromossomos, antes de se iniciar a

divisão celular. A interfase compreende três subfases:

G1: é o período que se segue a divisão celular e antecede a duplicação do DNA

(G tem como significado Gap e o traduzimos como intervalo)

S ou Sintético: fase da duplicação (síntese do DNA)

G2: etapa final da interfase em que existe o dobro de material nuclear de G1,

mas o numero de cromossomos ainda é o mesmo.

B – Mitose

É a divisão celular propriamente

dita.

Prófase (pro = antes) A prófase é a

primeira fase da mitose. Nessa etapa, os

cromossomos já duplicados começam a se espessar, tornando-se visíveis, os centríolos

duplicados afastam-se, aparecendo entre eles as fibras do fuso mitótico; a carioteca se

desintegra, e os

cromossomos ficam livres no

citoplasma. Cada

cromossomo formado

apresenta-se formado por

duas cromátides, unidas pelo

centrômero.

Metáfase (meta =

depois) No citoplasma,

durante a prófase, formam-se

fibras de um sistema

chamado mitótico. Cada

cromossomo duplicado

prende-se às fibras do fuso

pelo centrômero. É a

metáfase. Nessa fase os

Ciclo celular

Nathalia Fuga – CHE Página 3

Meiose

cromossomos chegaram ao máximo de seu espessamento e visibilidade; cada

cromossomo prende-se a fibra do fuso, pelo seu centrômero, na região mediana da

célula.

Anáfase (Ana = para cima) Os centrômeros duplicam-se; as fibras do fuso se

encurtam, levando cada cromátide a um dos polos da célula. As duas cromátides

separadas passam a serem chamadas cromossomos irmãos.

Telófase (telo = final). Nesta fase os cromossomos tornam-se menos visíveis;

formam-se as cariotecas em volta dos dois lotes de cromossomos; aparecem novamente

os nucléolos; o citoplasma se divide por estrangulamento.

C - Citocinese

Terminada a mitose, vai ocorrer então a citocinese, que consiste na separação do

citoplasma da célula-mãe, em duas partes iguais, originando assim as duas novas

células.

3 – Meiose

É o nome dado ao processo de divisão celular caracterizado por dois períodos

distintos, envolvendo transformações e rearranjos estruturais dos cromossomos

(molécula de DNA): um momento reducional (separação dos cromossomos homólogos)

e outro equacional (separação das cromátides irmãs).

As etapas deste processo (prófase, metáfase, anáfase, telófase, interfase) ocorrem

da mesma forma que na mitose; só que, neste caso, em dobro, pois aqui teremos duas

células passando pelo mesmo processo simultaneamente. Nesse processo, a

quantificação cromossômica é reduzida à metade, ou seja, a célula mãe diplóide (2n),

após a divisão, origina quatro células haplóides (n). Nas células humanas diplóides

existem 46 cromossomos. Através da meiose, elas passam a ter 23 cromossomos. No

processo de fecundação humana, ocorre a união de dois gametas dos pais, resultando em

um ovo com 46 cromossomos. A meiose é responsável pela diversificação do material

genético nas espécies, isto é

recombinação gênica.

A reprodução sexuada

permite a mistura de genes de

dois indivíduos diferentes da

mesma espécie para produzir

descendentes que diferem entre

si e de seus pais em uma série de

características. Ao invés de criar

duas novas células com números

idênticos de cromossomos

(como na mitose), na meiose as

Ciclo celular

Nathalia Fuga – CHE Página 4

células fazem uma segunda divisão (meiose II) logo após a primeira (meiose I).

Nesta segunda divisão o número de cromossomos é divido ao meio. Com apenas

a metade do número de cromossomos, as células são chamadas de haplóides. As células

em seu estágio normal são consideradas diplóides.

A meiose conduz à redução do número dos

cromossomos a metade. A primeira divisão é a mais

complexa, sendo designada divisão de redução. É durante

esta divisão que ocorre a redução a metade do número de

cromossomos. Na primeira fase, os cromossomos

emparelham e trocam material genético (entre

cruzamento ou crossing-over), antes de separar-se em

duas células filhas. Cada um dos núcleos destas células

filhas tem só metade do número original de

cromossomos. Os dois núcleos resultantes dividem-se na

Meiose II (ou Divisão II da Meiose), formando quatro.

A - Divisão I ou Divisão Reducional

Prófase I: Fase de grande duração devido aos fenómenos que nela ocorrem. Os

cromossomas já com as duas cromátides tornam-se mais condensados, vai ocorrer o

emparelhamento dos cromossomas homólogos e também ocorre a permuta de material

genético (crossing- over), a troca de genes entre as células. Nesta troca, os genes são

misturados e o resultado desta troca não é uma duplicação perfeita como ocorre na

mitose. Aqui as células se dividem originando duas novas células com apenas um par de

cromossomos cada uma.

Metáfase I: Há o desaparecimento da membrana nuclear. Os cromossomos ficam

agrupados na região equatorial da célula, associados às fibras do fuso;

Anáfase I: Encurtamento das fibras do fuso, deslocando os cromossomos

homólogos para os polos da célula. Nessa fase não há separação do centrômero (ponto

de ligação das cromátides irmãs em um cromossomo).

Telófase I: Desespiralização dos cromossomos, retornando ao aspecto

filamentoso, havendo também o reaparecimento do nucléolo bem como da carioteca e

divisão do citoplasma (citocinese), originando duas células haplóides.

B - Divisão II ou Divisão Equacional

A meiose II tem início nas células resultantes da telófase I, sem que ocorra a

Interfase. Ocorre a separação dos cromatídeos. A meiose II também é constituída por

quatro fases:

Prófase II: Os cromossomos voltam a se condensar, o nucléolo e a carioteca

desaparecem novamente. Os centríolos se duplicam e se dirigem para os polos,

formando o fuso acromático.

Metáfase II: Os cromossomos se organizam no plano equatorial, Os 23

cromossomos subdivididos em duas cromátides unidas por um centrômero prendem-se

ao fuso.

Ciclo celular

Nathalia Fuga – CHE Página 5

Anáfase II: Após a divisão dos centrômeros as cromátides de cada cromossomo

migram para pólos opostos.

Telófase II: Aparecimento da carioteca, reorganização do nucléolo e divisão do

citoplasma completando a divisão meiótica, totalizando quatro células filhas haplóides.

C – Citocinese

Por fim forma quatro células-filhas haplóides contendo cada uma apenas um

cromossomo de cada par de homólogos.

4 - Gametogênese

Gametogênese é o processo

pelo quais 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.

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.