Quando ocorre fecundação, pela fusão de dois desses gametas, ressurge uma célula diploide, que passará por numerosas mitoses comuns até formar um novo indivíduo, cujas células serão, também, diploides.
A meiose permite a recombinação gênica, de tal forma que cada célula diploide é capaz de formar quatro células haploides geneticamente diferentes entre si. Isso explica a variabilidade das espécies de reprodução sexuada.
A meiose é essencial para o ciclo de vida humano.
O ciclo de vida humano é semelhante ao de outros mamíferos placentários. A meiose ocorre em células do testículo no homem e em células do ovário da mulher. Os gametas formados são haploides e constituídos por 23 cromossomos não pareados. Com a fecundação forma-se uma ceélula chamada zigoto que restaura o número diploide da espécie 46 cromossomos ou vinte e três pares de cromossomos.
O zigoto divide-se dentro do útero da mulher para se tornar um embrião, que, ao longo de um período de trinta e oito semanas (9 meses) de gestação se torna um feto humano completo e pronto para o nascimento.
A meiose ocorre apenas nas células das linhagens germinativas masculina e feminina e é constituída por duas divisões celulares: Meiose I e Meiose II. A primeira divisão é a mais complexa, sendo designada divisão de redução. É durante esta divisão que ocorre a redução à metade do número de cromossomos. Os dois núcleos resultantes dividem-se na Meiose II (ou Divisão II da Meiose), formando quatro células (três células no caso da oogênese). Qualquer das divisões ocorre em quatro fases: prófase, metáfase, anáfase e telófase (Wikipedia).
INTÉRFASE
Antes do início da meiose I as células passam por um processo semelhante ao que ocorre durante a intérfase das células somáticas. Os núcleos passam pelo intervalo G1, que precede o período de síntese de DNA, período S, quando o DNA é duplicado, e pelo intervalo G2.
Meiose I
PRÓFASE I
A prófase I é de longa duração e muito complexa. Os cromossomos homólogos se associam formando pares, ocorrendo permuta (crossing-over) de material genético entre eles. Vários estágios são definidos durante esta fase: Leptóteno, Zigóteno, Paquíteno, Diplóteno e Diacinese.
• Leptóteno
Os cromossomos tornam-se visíveis como delgados fios que começam a se condensar, mas ainda formam um denso emaranhado. Nesta fase inicial , cada cromossomo já possui DUAS CROMÁTIDES-IRMÃS, que não são distinguíveis.
• Zigóteno
Os cromossomos homólogos começam a combinar-se estreitamente ao longo de toda a sua extensão. O processo de PAREAMENTO ou SINAPSE é muito preciso.
• Paquíteno
Os cromossomos tornam-se bem mais espiralados. O pareamento é completo e O PAR DE HOMÓLOGOS aparece como um bivalente ( às vezes denominados tétrade porque contém quatro cromátides)
Neste estágio ocorre o CROSSING-OVER OU PERMUTA, ou seja, a troca de segmentos de DNA entre cromátides não irmãs do par de cromossomos.
• Diplóteno
Ocorre o MAIOR ENCURTAMENTO E AFASTAMENTO dos cromossomos homólogos que constituem os bivalentes. Embora os cromossomos homólogos se AFASTEM, seus centrômeros permanecem intactos, ALÉM DE PERMANECEREM UNIDOS PELOS QUIASMAS de modo que cada conjunto de cromátides-irmãs continua ligado inicialmente. Assim, os dois homólogos de cada bivalente mantêm-se unidos apenas nos pontos denominados QUIASMAS (cruzes).
• Diacinese
Neste estágio os cromossomos atingem a condensação máxima. E ficam unidos apenas PELAS EXTREMIDADES DE SEUS BRAÇOS.
Ao final da Prófase I há o desaparecimaneto da membrana nuclear e forma-se um Fuso Meiótico.
Os cromosomos PAREADOS se alinham no plano equatorial da célula com seus centrômeros orientados para pólos OPOSTOS.
Apresença de centrômeros funcionais é essencial para que haja esta ligação dos homólogos a polos opostos. Isso garantirá que cada célula filha recebe um representante de cada par cromossômico.
A orientação dos pares homólogos é totalmente aleatória, assim esta etapa também contribui para a variabilidade genética, recombinando os conjuntos cromossômicos originais.
Os dois membros de cada bivalente se separam com as CROMÁTIDES-IRMÃS UNIDAS pelos seus respectivos centrômeros, sendo puxados para POLOS OPOSTOS DA CÉLULA. As cromátides de cada cromossomo já não são mais idênticas em decorrência da permuta ocorrida durante a Prófase I.
Os bivalentes distribuem-se independentemente uns dos outros e, em conseqüência, os conjuntos paterno e materno originais são separados ALEATORIAMENTE. Ou seja, ao final de cada meiose I resultarão células com conjuntos cromossômicos variados, por exemplo, 3 cromossomos de origem paterna e 20 de origem materna, etc.
Nesta fase os dois conjuntos haplóides de cromossomos se agrupam nos pólos opostos da célula, FORMANDO-SE DOIS NÚCELOS HAPLÓIDES.
Porém cada novo núcleo está constituído por CROMOSSOMOS DUPLICADOS, ou seja, cada cromossomo possui DUAS CROMÁTIDES. Por este motivo é necessária uma segunda divisão celular, a fim de separar as cromátides e equilibrar a quantidade de DNA das células Filhas.
Meiose II
A meiose II tem início nas células resultantes da telófase I, SEM QUE OCORRA A INTÉRFASE. A meiose II também é constituída por quatro fases e se assemelha à mitose com a diferença das células possuírem apenas A METADE DO NÚMERO DE CROMOSSOMOS DAS CÉLULAS SOMÁTICAS.
PRÓFASE II
É bem simplificada, visto que os cromossomos não perdem a sua condensação durante a telófase I. Assim, depois da DUPLICAÇÃO DOS CENTRÍOLOS e da FRAGMENTAÇÃO da CARIOTECA, as células resultantes entram logo na metáfase II.
Os cromossomos constituídos por DUAS CROMÁTIDES-IRMÃS DIFERENCIADAS PELAS PERMUTAS OCORRIDAS DURANTE A MEIOSE I e unidas por um centrômero prendem-se ao fuso.
Cada centrômero se ligará a fibras provenientes de ambos os pólos. Desta ligação dependerá a correta separação das cromátides-irmãs para diferentes núcleos. Esta etapa se assemelha a metáfase mitótica, porém a célula terá apenas metade do número de cromossomos das células somáticas.
Após a divisão dos centrômeros as cromátides-irmãs SE SEPARAM e migram para POLOS opostos.
Nesse momento, já constituídos por apenas uma cromátide, eles passam a serem chamados de CROMOSSOMOS-FILHOS.
Forma-se uma membrana nuclear ao redor de cada conjunto de CROMOSSOMOS-FILHOS.
Referências:
1- USP – Escola Paulista de Medicina. A base cromossômica da Hereditariedade – Núcleo celular: meiose. Disponível em: www.virtual.epm.br/cursos/genetica/htm/meiose.htm
2- SENNA, Fernando Meiose - Dupla Divisão Celular. Disponível em: http://www.grupoescolar.com/materia/meiose_-_dupla_divisao_celular.html
3- UNESP - Meiose e aberrações cromossômicas. Grupo Escolar.
4- ILLINOIS Integrative Biology 102: Lecture Outline. As the plant grows: Reproduction
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