Divisão celular

Divisão celular é o processo através do qual uma célula (chamada célula-mãe) se divide em duas células-filhas. Nos organismos multicelulares, este processo pode levar ao crescimento do indivíduo (por crescimento dos tecidos), ou apenas à substituição de células senescentes por células novas. Nos organismos unicelulares, como as bactérias e muitos protistas, este é o processo de reprodução assexuada ou vegetativa. As células procarióticas dividem-se por fissão binária, enquanto que as Eucarióticas seguem um processo de divisão do núcleo, chamada mitose, seguida pela divisão da membrana e do citoplasma chamado citocinese. As células diplóides podem ainda sofrer meiose para produzir células haplóides - os gâmetas ou esporos durante o processo de reprodução. Neste caso, normalmente uma célula dá origem a quatro células-filhas embora, por vezes, nem todas sejam viáveis. Tipos de Divisão Celular Mitose A mitose garante que as células filhas terão a mesma quantidade de cromossomas replicadas em dois possuindo um número diplóide(2n)que são células somáticas, e a meiose que dividem-se a quantidade de cromossomas pelas células filhas que possuem um número haplóide de cromossomas(n). Utilizam ambas a citocinese que é a separação parcial em dois o citoplasma da célula-mãe e que está sempre acompanhada com a divisão celular. Na célula animal esta divisão origina duas células filhas separadas ou individualizadas entre si. Podemos encontrar também a amitose(divisão directa)ou cissiparidade caso pouco frequente na natureza vê-se na divisão do macronúcleo da paramécia. Processo de Divisão Celular Primeira fase prófase é a fase preparatória onde os centríolos da célula tendem a separar para os pólos do núcleo e os cromossomas começam a organizar-se ou individualizarem-se e condensar-se no núcleo que aumenta de tamanho devido ao desaparecimento do ínvulcro do núcleo e forma-se microtubulos ou fibras proteicas em várias zonas que é a síntese do fuso acromático e de outros fusos. Na mitose as cromossomas são poucos visíveis, não forma quiasmas, nem crossing-over e na meiose vice-versa com a formação de pares homologas de cromossomas. E uma fase relativamente longa na mitose. Segunda fase metáfase os cromossomas continuam a organizar-se e movimentar-se e os cromatídeos já são visíveis perfeitamente e o fuso já está formado e depois de sucessivos movimentos os cromossomas pela acção dos fusos estes começam a movimentar-se para o centro num plano intermédio do fuso ou equidistantes dos centriolos nos pólos onde os cromossomas imobilizam-se bruscamente e começam a formar uma figura ou placa intermédia no equador da célula(placa equatorial)e os centrómeros dos cromossomas estão presos aos fusos acromáticos e termina esta fase. Nesta fase se for mitose os cromossomas colocam no equador pelos seus centrómeros e se for meiose colocam-se pelos pontos de quiasmas. E a fase mais curta da divisão celular em termos de tempo. Na terceira fase anáfase pela força dos fusos agarrando os cromossomas esses vão separar em sentidos opostos através dos seus centromeros e com os braços dos cromossomas em direcção aos respectivos pólos vão ter uma ascensão polar e formando duas células filhas ou conjunto idênticos com rigorosamente mesmas quantidades de cromossomas que é acompanhada com a desintegração dos microtubolos incluindo os fusos acromáticos. Se for mitose dá-se a rotura do cromossoma no centrómero formando duas células filhas, e se for meiose dá-se a separação dos homólogos(cromossomas com dois cromatídeos), não separando os cromatídeos em dois como na meiose. Aqui divisão dos centromeros e separação dos cromatideos não é a nesta coisa ou seja acontecem em momentos diferentes Esta é a fase mais rápida da divisão celular. A quarta e ultima fase é a telófase inverso da prófase nas transformações observadas, começa quando os cromossomas chegam nos pólos e começa a descondensação (os cromatídeos das células filhas começam a aparecer desenrolando, ficando cada vez mais compridos e acabando por ficar indistintos) e a membrana celular começa a reconstituir-se e reorganiza os nucléolos e o núcleos das quatro células-filhas haplóides com os seus respectivos centríolos que já se encontravam nos pólos da célula-mãe. Toda essa fase é acompanhada pela citocinese (separação parcial do citoplasma em duas partes distintas numa célula animal o que não acontece na célula vegetal onde forma uma parede no equador). Se for na mitose as celulas-filhas possuem o mesmo número de cromossomas da célula mãe (em células haploides e diploides), e se for meiose as células filhas terão metade do número de cromossomas da mãe no ultimo telófase originando esse em compensação quatro células-filhas haploide porque a primeira ascensão aos pólos dos cromossomas não é acompanhada pela rotura da cromossoma em dois. Esta fase é relativamente longa, o mesmo da prófase. Meiose Conceito A meiose é o processo que se verifica tanto nos órgãos sexuais masculinos quanto femininos. Através da meiose os gametas ficam com o número de cromossomos reduzidos à metade, ao estado denominado haplóide. Quando o gameta de origem materna se une ao gameta de origem paterna o número de cromossomos característico da espécie é restabelecido. A divisão meiótica compreende 2 fases: a reducional (meiose I) e a equacional (meiose II). Descrição das Fases A - Intérfase. Na intérfase o núcleo apresenta-se bem individualizado pela presença da membrana nuclear. Os cromossomos começam a se diferenciar, engrossando-se e tornando-se mais visível. Ocorre a divisão longitudinal do cromossomo e replicação da informação genética, no modelo semi-consevativo.As celulas somente se dividem após a duplicação do DNA ou acido desoxirribonucleico, obrigatório para o condicionamento genético . B - Prófase I A prófase I é estudada através de seus vários estágios dados a seguir. B.1 - Leptóteno (filamentos finos) É a fase inicial da prófase da primeira divisão meiótica. Os cromossomos aparecem unifilamentares (apesar da replicação já ter ocorrido) e as cromátides são invisíveis. A invisibilidade das cromátides permanece até a sub-fase de paquíteno. B.2. Zigóteno Durante o estágio de zigóteno cada cromossomo parece atrair o outro para um contato íntimo, à semelhança de um ziper. Este pareamento, denominado sinapse, é altamente específico e ocorre entre todas as seções homólogas dos cromossomos, mesmo se essas seções estão presentes em outros cromossomos não homólogos. Sabemos que para cada cromossomo contribuído por um pai, existe um que lhe e homólogo, contribuído pelo outro progenitor. São esses os cromossomos que se pareiam. B.3. Paquíteno O paquíteno é um estágio de progressivo encurtamento e enrolamento dos cromossomos que ocorre após o pareamento no zigóteno ter sido completado. No paquíteno as duas cromátides irmãs de um cromossomo homólogo estão associados às duas cromátides irmãs de seus homólogos. Esse grupo de 4 cromátides é conhecido como bivalente ou tétrades e uma série de troca de material genético ocorre entre cromátides não irmãs de homólogos (Crossing-over) O paquíteno é também o estágio em que uma estrutura chamada de complexo sinaptonêmico pode ser observada entre os cromossomos através de microscópios eletrônicos. Ele aparece como faixas de 3 componentes longitudinais organizados em 2 camadas laterais de elementos densos e a central constituída basicamente de proteínas. O complexo permite que os cromossomos estejam em um contato mais íntimo e mais preciso. B.4. Diplóteno No estágio de diplóteno cada cromossomo age como se repelisse o pareamento íntimo estabelecido entre os homólogos, especialmente próximo ao centrômero. Talvez isso ocorra devido ao desaparecimento da força de atração existente no paquíteno ou devido a uma nova força de repulsão que se manifesta. A separação é impedida em algumas regiões, em lugares onde os filamentos se cruzam. Essas regiões ou pontos de intercâmbios genéticos, são conhecidas por quiasmas. Uma tétrade pode apresentar vários quiasmas dando figuras em configuração de V, X, O ou de correntes. Em muitos organismos suas posições e número parecem ser constantes para um particular cromossomo. B.5. Diacinese Na diacinese a espiralização e contração dos cromossomos continua até eles se apresentarem como corpúsculos grossos e compactos. Durante a fase final desse estágio ou início da metáfase I, a membrana nuclear dissolve e os bivalentes acoplam-se, através de seus centrômeros, às fibras do fuso cromático. O nucleolo desaparece. O número de quiasma é reduzido devido a terminalização. A terminalização é um processo pelo qual, dado o encurtamento dos filamentos e a força de repulsão existente entre homólogos, os quiasmas vão sendo empurrados para alguns se escaparem por completo. C - Metáfase I Nessa fase os bivalentes orientam-se aleatoriamente sobre a placa equatorial. Em geral os cromosssomos estão mais compactos que aqueles da fase correspondente da mitose e permitem uma contagem das unidades que estão presentes na parte mediana da célula. D - Anáfase I Nessa fase inicia a movimentação das díades para pólos opostos, mas não há rompimento dos centrômeros. Nesse caso há movimento de cromossomos inteiros para pólos opostos e, consequentemente, essa fase reduz o número de cromossomos a metade. Essa fase é adequada ao estudo da posição dos centrômeros, pois as cromátides se abrem permanecendo unidas apenas pelos centrômeros e assim apresentando especiais. Nessa fase ainda ocorre algumas quebras de quiasmas que ainda restaram. E - Telófase I Como na mitose os dois grupos formados ou aglomerados nos pólos passam por uma série de transformações: A identidade das díades começa a desaparecer, os filamentos tornam-se a desespiralizar (perda de visibilidade). Os núcleos não chegam ao repouso total, pois logo após começa a se preparar para a segunda divisão meiótica. Variando de acordo com o organismo, uma divisão do citoplasma pode ou não se verificar imediatamente após a separação dos dois núcleos. F - Intercinese Fase que vai desde o final da primeira divisão até o início da segunda divisão. Essa fase difere da intérfase por não ocorrer a replicação da informação genética, tal como ocorre na intérfase. G - Prófase II Essa fase é muito mais simples que a prófase I, pois os cromossomos não passam por profundas modificações na intercinese. Ocorre os seguintes fenômenos: desaparecimento da membrana nuclear; formação do fuso cromático e movimentação das díades para a placa equatorial. H - Metáfase II Os cromossomos, agora em número reduzido à metade, alinham-se na placa equatorial da célula. I- Anáfase II Os centrômeros se dividem permitindo a separação das cromátides irmãs migrarem para pólos opostos. Essas cromátides poderão carregar informação genética diferente caso tenha ocorrido permuta durante a prófase I (paquíteno). J - Telófase II Os cromossomos atingindo os pólos se aglomeram e as novas células são reconstituídas. Após a citocinese forma-se um grupo de 4 células haplóides denominadas de tétrades. Cada célula dessa meiose irá conter um grupo de cromossomos não homólogos.

Aluna:Jamile