Contente
- Por que meiose?
- Visão Geral da Meiose
- O que acontece na prófase I?
- Fases da prófase I
- O que é Crossing Over?
- O que acontece na metáfase I?
- O que acontece na anáfase I?
- O que acontece na telófase I?
A meiose é um tipo de divisão celular em organismos eucarióticos que resulta na produção de gametasou células sexuais. Nos seres humanos, os gametas são espermatozóides (espermatozóides) nos machos e óvulos (óvulos) nas fêmeas.
A principal característica de uma célula submetida à meiose é que ela contém um haplóide número de cromossomos, que em humanos é 23. Considerando que a grande maioria dos trilhões de células do corpo humano se divide por mitose e contém 23 pares de cromossomos, para 46 ao todo (isso é chamado de diplóide ), os gametas contêm 22 cromossomos numerados "regulares" e um cromossomo de sexo único, rotulado como X ou Y.
A meiose pode ser contrastada com a mitose de várias outras maneiras. Por exemplo, no início da mitose, todos os 46 cromossomos se reúnem individualmente ao longo da linha de eventual divisão do núcleo. No processo de meiose, os 23 pares de cromossomos homólogos em cada núcleo se alinha ao longo deste plano.
Por que meiose?
A visão geral do papel da meiose é que a reprodução sexual garante a manutenção da diversidade genética em uma dada espécie. Isso ocorre porque os mecanismos da meiose garantem que todo gameta produzido por uma determinada pessoa contenha uma combinação única de DNA dessas pessoas, mãe e pai.
A diversidade genética é importante em qualquer espécie, pois serve como uma salvaguarda contra condições ambientais que podem destruir uma população inteira de organismos ou mesmo uma espécie inteira. Se um organismo possuir características herdadas que o tornam menos suscetível a um agente infeccioso ou outra ameaça, mesmo uma que possa não existir no momento em que o organismo existe, esse organismo e seus descendentes terão uma melhor chance de sobrevivência.
Visão Geral da Meiose
A meiose e a mitose em humanos começam da mesma maneira - com uma coleção comum de 46 cromossomos recém-replicados no núcleo. Ou seja, todos os 46 cromossomos existem como um par de idênticos cromátides irmãs (cromossomos únicos) unidos em um ponto ao longo de seu comprimento chamado Centrômero.
No mitose, os centrômeros dos cromossomos replicados formam uma linha no meio do núcleo, o núcleo se divide e cada núcleo filha contém uma única cópia de todos os 46 cromossomos. A menos que ocorram erros, o DNA em cada célula filha é idêntico ao da célula mãe e a mitose fica completa após essa divisão única.
No meiose, que ocorre apenas nas gônadas, dois divisões sucessivas ocorrem. Estes são chamados meiose I e meiose II. Isso resulta na produção de quatro células filhas. Cada um destes contém um número haplóide de cromossomos.
Isso faz sentido: o processo começa com um total de 92 cromossomos, 46 dos quais em pares irmã-cromátide; duas divisões são suficientes para reduzir esse número para 46 após a meiose I e 23 após a meiose II. A meiose I é objetivamente mais interessante, uma vez que a meiose 2 é realmente apenas mitose em tudo, menos no seu nome.
As características distintivas e vitais da meiose I são atravessando (também chamado recombinação) e sortimento independente.
O que acontece na prófase I?
Como na mitose, as quatro fases / estágios distintos da meiose são prófase, metáfase, anáfase e telofase - "P-mat" é uma maneira natural de lembrar essas e suas seqüências cronológicas.
No prófase I da meiose (cada estágio recebe um número correspondente à sequência da meiose à qual pertence), os cromossomos condensam-se a partir do arranjo físico mais difuso em que se encontram durante interfase, o nome coletivo da parte não dividida de um ciclo de vida das células.
Em seguida, os cromossomos homólogos - isto é, a cópia do cromossomo 1 da mãe e do cromossomo 1 do pai, e da mesma forma para os outros 21 cromossomos numerados, bem como para os dois cromossomos sexuais - se juntam.
Isso permite o cruzamento entre o material dos cromossomos homólogos, uma espécie de sistema de troca molecular de mercado aberto.
Fases da prófase I
A prófase I da meiose inclui cinco subestações distintas.
O que é Crossing Over?
O cruzamento, ou recombinação genética, é essencialmente um processo de enxerto no qual um comprimento de DNA de fita dupla é excisado de um cromossomo e transplantado para seu homólogo. Os pontos em que isso ocorre são chamados chiasmata (singular quiasma) e pode ser visualizado em um microscópio.
Esse processo garante um maior grau de diversidade genética na prole, porque a troca de DNA entre homólogos resulta em cromossomos com um novo complemento de material genético.
O que acontece na metáfase I?
Nesta fase, os bivalentes se alinham ao longo da linha média da célula. As cromátides são ligadas por proteínas chamadas coesinas.
Criticamente, esse arranjo é aleatório, o que significa que um dado lado da célula tem uma probabilidade igual de incluir a metade materna do bivalente (isto é, as duas cromátides maternas) ou a metade paterna.
O que acontece na anáfase I?
Nesta fase, os cromossomos homólogos se separam e migram para pólos opostos da célula, movendo-se em ângulo reto com a linha de divisão celular. Isso é realizado pela ação de puxar de microtúbulos que se originam dos centríolos nos pólos. Além disso, as coesinas são degradadas nesta fase, que tem o efeito de dissolver a "cola" que mantém os bivalentes juntos.
Anáfase Qualquer divisão celular é bastante dramática quando vista através de um microscópio, pois envolve uma grande quantidade de movimento literal e visível dentro da célula.
O que acontece na telófase I?
No telófase I, os cromossomos completam suas jornadas para os pólos opostos da célula. Novos núcleos se formam em cada polo e um envelope nuclear se forma em torno de cada conjunto de cromossomos. É útil pensar em cada polo como contendo cromatídeos que não são irmãs, que são parecidos, mas não são mais idênticos devido a eventos cruzados.
Citocinese, a divisão de uma célula inteira, em oposição à divisão de seu núcleo, ocorre e produz duas células filhas. Cada uma dessas células filhas contém um número diplóide de cromossomos. Isso prepara o terreno para meiose II, quando as cromatídeos serão novamente separadas durante uma segunda divisão celular para produzir os 23 necessários em cada espermatozóide e óvulo na conclusão da meiose.
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