Contente
- Células haplóides e células diplóides
- Meiose vs. Mitose: as semelhanças
- As fases da divisão celular eucariótica
- Diferença básica: Mitose vs. Meiose
- Meiose está envolvida na reprodução sexual
- Crossing Over (Recombinação)
- Sortimento Independente
- A mitose ajuda na renovação e crescimento celular
As células eucarióticas, que são todas as células que não pertencem aos organismos procarióticos nos domínios das bactérias e archaea, fazem cópias de si mesmas replicando seu material genético e depois se dividindo em duas de dentro para fora.
Isso, no entanto, é diferente da simples divisão do conteúdo celular chamada fissão binária visto em procariontes. Ele vem em uma das duas formas: mitose e meiose.
Células haplóides e células diplóides
A mitose é o mais simples desses dois processos de divisão celular relacionados e é semelhante à fissão binária, pois é uma solteiro divisão que resulta na formação de dois geneticamente idênticos células filhas com o mesmo diplóide número de cromossomos como célula-mãe (46 em humanos).
A meiose, no entanto, abrange duas divisões sucessivas, resultando em quatro células filhas com um haplóide número de cromossomos (23 em humanos); essas células filhas são geneticamente distinto da célula pai e um do outro.
Meiose vs. Mitose: as semelhanças
Tanto a mitose quanto a meiose começam com uma célula-mãe diplóide que se divide em células-filha. O número diplóide resulta do fato de que cada célula inclui uma cópia de cada cromossomo (numerado de um a 22 em humanos, mais um cromossomo sexual) da mãe dos organismos e uma do pai. Essas cópias de cada cromossomo são conhecidas como cromossomos homólogos e são encontrados apenas no domínio da reprodução sexual.
Como a célula replicou seus cromossomos no início do ciclo celular, o material genético no início da mitose ou meiose inclui 92 cromátides individuais, dispostas em pares idênticos de cromátides irmãs juntou-se a uma estrutura chamada Centrômero para criar um cromossomo duplicado.
Além disso, os dois processos podem ser divididos em quatro subestações ou fases: prófase, metáfase, anáfase e telofase, com mitose terminando após uma rodada deste esquema e meiose prosseguindo por um segundo.
As fases da divisão celular eucariótica
As características essenciais das respectivas fases de mitose e meiose em humanos são:
Após essa separação do núcleo e seu conteúdo, citocinese, a divisão de toda a célula pai, segue em breve ordem.
Como a meiose inclui duas etapas, essas são denominadas ordenadamente meiose I e meiose II. A meiose I inclui, assim, a prófase I, a metáfase I e assim por diante na meiose II. É durante a prófase I e a metáfase I da meiose que ocorrem os eventos que garantem a diversidade genética na prole. Estes são chamados atravessando (ou recombinação) e sortimento independente respectivamente.
Diferença básica: Mitose vs. Meiose
A mitose é o processo pelo qual as células de um organismo são continuamente reabastecidas depois que morrem como resultado de trauma físico do exterior ou envelhecimento natural do interior. Portanto, ocorre em todas as células eucarióticas, embora as taxas de rotatividade diferam acentuadamente entre os tipos de tecido (por exemplo, a rotatividade de células musculares e de células da pele é tipicamente muito alta, enquanto a rotatividade de células do coração não é).
A meiose, por outro lado, ocorre apenas em glândulas especializadas chamadas de gônadas (testículos em machos, ovários em fêmeas).
Além disso, como observado, a mitose tem uma rodada de fases que dá origem a duas células filhas, enquanto a meiose tem duas fases e dá origem a quatro células filha. Ajuda a organizar esses esquemas se você tiver em mente que meiose II é simplesmente uma divisão mitótica. Além disso, nenhuma das fases da meiose envolve a replicação de qualquer novo material genético. A replicação do DNA é resultado da recombinação one-two punch e do sortimento independente.
Meiose está envolvida na reprodução sexual
As células filhas que resultam da meiose são chamadas de gametas. Os machos produzem gametas chamados espermatozóides (espermatócitos), enquanto as fêmeas produzem gametas conhecidos como óvulos (oócitos). Os machos humanos têm um cromossomo sexual X e um cromossomo sexual Y, de modo que as células espermáticas contêm um único cromossomo X ou um único Y. As fêmeas humanas têm dois cromossomos X e, portanto, todos os seus óvulos têm um único cromossomo X.
No final, cada célula filha da meiose é geneticamente "semi-idêntica" à mãe, independentemente do resultado, mas é distinta não apenas da célula mãe, mas também de outras células filhas.
Crossing Over (Recombinação)
Na prófase I, não apenas os cromossomos se tornam mais condensados, mas os cromossomos homólogos se alinham lado a lado para formar tetradsou bivalentes. Assim, um único bivalente contém as cromátides irmãs de um dado cromossomo marcado (1, 2, 3 e assim por diante até 22), juntamente com as do seu cromossomo homólogo.
O cruzamento envolve a troca de comprimentos de DNA entre cromátides não irmãs adjacentes no meio do bivalente. Embora ocorram erros nesse processo, eles são bastante raros. O resultado são cromossomos muito semelhantes aos originais, mas claramente distintos em sua composição de DNA.
Sortimento Independente
Na metáfase I da meiose, os tétrades se alinham ao longo da placa metafásica, preparando-se para ser separado na anáfase I. Mas se a contribuição feminina para o tétrade acaba em um dado lado da placa metafásica ou se a contribuição masculina acaba em seu lugar é puramente uma questão de sorte.
Se os humanos tivessem apenas um cromossomo, então um gameta terminaria com o derivado do homólogo feminino ou o derivado do homólogo masculino (sendo que ambos provavelmente foram modificados cruzando). Portanto, haveria duas combinações possíveis de cromossomos em um determinado gameta.
Se os humanos tivessem dois cromossomos, o número de possíveis gametas seria quatro. Desde que os humanos têm 23 cromossomos, uma determinada célula pode dar origem a 223 = quase 8,4 milhões de gametas distintos como resultado de uma variedade independente somente na meiose 1.
A mitose ajuda na renovação e crescimento celular
Enquanto a meiose é o mecanismo que impulsiona a diversidade genética na reprodução eucariótica, a mitose é a força que permite a sobrevivência e o crescimento cotidiano, momento a momento. O corpo humano contém trilhões de células somáticas (isto é, células fora das gônadas que não podem sofrer meiose) que devem ser capazes de responder às mudanças nas condições ambientais por meio de vários mecanismos de reparo.
Sem mitose para dar ao corpo novas células para trabalhar, tudo isso seria discutível.
A mitose se desenvolve em taxas muito diferentes em todo o corpo. No cérebro, por exemplo, as células adultas quase nunca se dividem. As células epiteliais na superfície da pele, por outro lado, normalmente "se viram" a cada poucos dias.
Quando as células se dividem, pode distinguir em células mais especializadas como resultado de sinais intracelulares específicos, ou pode continuar a se dividir de uma maneira que retém sua composição original, mas a capacidade de diferenciação sob comando. Na medula óssea, por exemplo, a mitose de células-tronco produz células filhas que podem se transformar em glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e outros tipos de células sanguíneas.
As células "diferenciáveis", mas ainda não especializadas, são conhecidas como células-troncoe são vitais na pesquisa médica, pois os cientistas continuam descobrindo novas técnicas para estimular as células a se dividirem em tecidos especificamente determinados, em vez de persistirem ao longo de seu curso "natural".
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