A capacidade de crescer e se reproduzir é atributo fundamental de todas as células. No caso das células eucariontes, o processo básico de gênese de novas células obedece a um padrão cíclico que começa com o crescimento celular, determinado por um aumento quantitativo coordenado dos milhares de tipos diferentes de moléculas que a célula possui, inclusive de seu material genético, e culmina com a partição de seu núcleo e citoplasma em duas células-filhas. As células originadas repetem o ciclo, e o número de células aumenta exponencialmente, esse processo é denominado ciclo celular e serve tanto para manter a vida, em organismos pluricelulares, como para gerar vida, no caso dos organismos eucariontes unicelulares.
Nos eucariontes existem dois tipos de divisão celular:
Meiose, uma célula dá origem a outras quatro, cada uma com a metade do número de cromossomos de célula inicial. É o processo pelo qual geralmente se formam os gametas, células relacionadas com a reprodução sexuada.
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O professor Dorival Filho explica:
Mitose
É o processo de divisão celular pelo qual uma célula eucarionte origina, em seqüência ordenada de etapas, duas células-filhas cromossomicamente e geneticamente idênticas.
É o tipo de divisão realizado quando há reprodução assexuada; é importante no crescimento do organismo e na regeneração de tecidos dos multicelulares.
Intérfase → É a fase que não á divisão celular, o riticulo e as mitocôndrias desenvolvem-se e o citoplasma retoma a sua atividade normal, tal período caracteriza-se por intensa atividade metabólica, resultante da descondensação cromossômica.
A intérfase é dividida em três períodos (G1, S e G2). O período durante o qual ocorre a duplicação do DNA é chamado de S; G1 (do inglês gap intervalo) é o período que antecede a síntese de DNA, enquanto G2 é o período que sucede a síntese de DNA e antecede a mitose.
G1 - Fase de recuperação celular, absorção de nutrientes, síntese de proteínas, lipídeos e carboidratos. Nessa fase nota-se o aumento da célula.
R - Ponto de Restrição (ponto de checagem), A célula analisa se deve ou não seguir em frente no ciclo celular através de fatores intracelulares (ex. Checa se o DNA está danificado?, o tamanho da célula está adequado?) e extracelulares. (ex. O corpo precisa da divisão da célula? Há substancias sinalizadoras que indicam a necessidade da divisão celular?). Se tudo estiver certo a célula prosseguirá no ciclo, caso contrario entrará em G0.
G2 - Ultimo momento da intérfase antes da mitose, haverá novamente uma revisão analisando fatores intracelulares como: se o DNA foi realmente todo duplicado, se a célula continua recebendo sinais extracelulares, se algo estiver errado ela poderá entrar em processo de apoptose¹ (morte celular) no caso de uma célula saudável ou se tudo estiver certo prosseguirá para a mitose.
O gráfico abaixo mostra a variação da quantidade de DNA no ciclo celular.
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| Grau de variação da quantidade de DNA no ciclo mitótico |
Embora a mitose seja contínua, ela costuma ser dividida em quatro fases para efeito de estudo: prófase, metáfase, anáfase e telófase.
Prófase → é a etapa preparatória da célula para início da divisão, ocorrendo eventos correlacionados ao período de interfase, essenciais para o ciclo celular:
- Princípio da condensação (espiralização / compactação) dos cromossomos duplicados na interfase;
- Desaparecimento do nucléolo em conseqüência da paralisação do mecanismo de síntese.
- Duplicação do centríolo e migração desses para os pólos opostos da célula, formando microtúbulos, as fibras do fuso e do áster, ambas constituídas de tubulinas alfa e beta. As do fuso unir-se-ão ao cinetócoro, região do centrômero (ponto de intersecção entre os braços cromossômicos), e as do áster dando suporte (fixação) juntamente à face interna da membrana plasmática.
Metáfase → Fase de máxima condensação dos cromossomos, nela ocorre a fragmentação da carioteca (membrana nuclear), havendo:
- Deslocamento e disposição linear dos cromossomos na placa equatorial (metafásica) da célula.
- ligação dos centrômeros às fibras do fuso.
Anáfase → Fase da divisão onde ocorre a separação dos cromossomos duplicados, migrando cada cromátide irmã em direção aos pólos opostos, em razão do encurtamento dos microtúbulos.
Telófase → Última etapa da divisão mitótica, caracterizada pelo agrupamento e descompactação dos cromossomos (genoma) em extremidades opostas, recomposição da carioteca e nucléolo, finalizando o processo com a citocinese (individualização do citoplasma em duas células-filhas).
No fim do processo mitótico veremos duas células-filhas idênticas (munidas do mesmo material genético) originadas de uma célula mãe.
¹- Apoptose, conhecida como "morte celular programada" é um tipo de "auto-destruição celular" que ocorre de forma ordenada e demanda energia para a sua execução. Está relacionada com a manutenção da homeostase e com a regulação fisiológica do tamanho dos tecidos, mas pode também ser causada por um estímulo patológico (como uma mutação no DNA celular).
Comparação entre os processo de divisão celular
Mitose
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Meiose
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| - Resulta em duas células geneticamente iguais | - Resulta em quatro células geneticamente diferentes |
| - Não há redução do número de cromossomos | - Há redução do número de cromossomos |
| - Não há permuta gênica entre cromossomos homólogos | - Normalmente ocorre permuta gênica entre os cromossomos homólogos |
| - Ocorre em células somáticas | - Ocorre em células germinativas |
| - A duplicação do DNA antecede apenas uma divisão celular | - A duplicação do DNA antecede duas divisões celulares |
| - Uma célula produzida por mitose, em geral, pode sofrer nova mitose | - Uma célula produzida por meiose não pode sofrer meiose |
| - É importante na reprodução assexuada de organismos unicelulares e na regeneração das células somáticas dos multicelulares | - É um processo demorado (podendo, em certos casos, levar anos para se completar) |
É fundamental saber comparar a mitose e a meiose. Algumas doenças resultam de alterações nesses tipos básicos de divisão celular. A síndrome de Down, por exemplo, é provocada por erros na divisão celular que podem ocorrer durante a formação dos gametas ou na divisão do zigoto.
A mitose ocorre em todas as células somáticas do corpo e, por meio dela, uma célula se divide em duas, geneticamente idênticas à célula inicial. Assim, é importante na regeneração dos tecidos e no crescimento dos organismos multicelulares. Nos unicelulares, permite a reprodução assexuada. Já a meiose só ocorre em células germinativas, com duas divisões sucessivas. A célula-mãe se divide em duas, que se dividem de novo, originando quatro células filhas com metade dos cromossomos da célula inicial: são os gametas, geneticamente diferentes entre si.
Dessa forma, a meiose tem papel fundamental na reprodução sexuada. E não se esqueça: durante a meiose normalmente há troca de genes entre cromossomos homólogos, o que aumenta a variabilidade gênita da espécie. Vale ainda lembrar que a mitose e a meiose apresentam quatro fases características: prófase, metáfase, anáfase e telófase, com formação de fuso proteico e condensação dos cromossomos. Nos dois casos, a duplicação do DNA antecede as divisões celulares.
Dicas para memorizar.
As fases da mitose
Macete 1: PRoMEto a ANA Telefonar
Macete 2: Paquerei Minha Amiga Tereza
P= prófase; M= metáfase; A=anáfase; T= telófase
Música - Prelude di Mitose
Hoje estou aqui pra dividir
E as minhas etapas para isto eu vou narrar
Prófase, Metáfase, Anáfase e Telófase
É só lembrar, ProMeteu á Ana
Telefonar
Duplicação dos cromossomos e condensação
Formando dessa forma as Cromátides Irmãs
Tchau Carioteca, bye bye Nucléolo
Depois reaparece para novas células formar
Cromossomos alinhados e compactados
Placa Metafásica os mantém ao meio
Conjunto de Fibras, o Fuso Mitótico
Cromossomos nele foram presos
PAUSA
Centrômeros se separam, separando as Cromátides
Gerando a desunião dos Cromossomos Irmãos
São puxados aos Pólos das Células
Migram o mesmo (o mesmo) material
Cromossomos se descondensam,( “xô” Cinetócoro e Fibras)
Carioteca e Nucléolo são reorganizados
Dois Núcleos filhos se apresentam como o Núcleo interfásico
Concluem-se Cariocinese e Citocinese
Duas novas células estão ai
Que ao precisar poderão se dividir
E tudo de novo ela irá passar
Prófase, Metáfase, Anáfase e Telófase
É só lembrar, ProMeteu á Ana
Telefonar
Prófase, Metáfase, Anáfase e Telófase
É só lembrar, ProMeteu á Ana
Telefonar
