Meiose: Fases e Características

A meiose é uma forma especializada de divisão celular que produz células repoductoras como esperma, ovo ou esporos de plantas e fungos.

Todas as células se originam de outras células do mecanismo de divisão celular. Normalmente, esse processo exige que uma célula-tronco seja dividida em duas ou mais “células-filhas”. Dessa maneira, as células-tronco transferem as informações genéticas para a próxima geração.

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Nos nove estágios da meiose, uma célula-mãe é dividida em duas células e depois novamente dividida para formar um total de quatro células que contêm metade da quantidade original do material genético.

Nos seres humanos, são espermatozóides nos homens e óvulos nas mulheres, também conhecidos como gametas ou células reprodutivas.

Durante esse processo, os genes são “misturados” e o número de cromossomos permanece pela metade, resultando em quatro células ou gametas geneticamente únicos, com metade do número de cromossomos da célula-tronco.

A meiose é diferente da mitose . Na mitose, as células do corpo se dividem para produzir células idênticas, a fim de reparar ou substituir as células danificadas. Por exemplo, as células da pele se dividem em outras células da pele.

No entanto, na meiose, o objetivo é criar células sexuais ou gametas diferentes, pois possuem um material genético único.

O esperma e os óvulos são diferentes de qualquer outra célula do corpo, pois possuem metade dos cromossomos ou material genético.

Uma célula normal do corpo humano possui 46 cromossomos e um gameta possui 23 cromossomos. Ao unir o óvulo e o esperma através da reprodução sexual, cada gameta contribui com 23 cromossomos e 46 são obtidos, que formam o material genético completo do embrião subsequente.

Fases / estágios da meiose

O processo de meiose consiste em duas divisões celulares, uma seguida pela outra. Portanto, diz-se que existe uma meiose I e uma meiose II. A segunda meiose ocorre apenas em células diplóides, a fim de resultar apenas em células haplóides.

No entanto, os estágios da divisão celular que ocorrem durante a meiose I e II são os mesmos: prófase, metáfase, anáfase e telófase. Esses estágios são descritos abaixo (M, 2015).

Meiose I

Fases I : Durante esse estágio, o material genético pode ser facilmente visto no núcleo celular, condensando-se e assumindo a forma de um cromossomo diplóide. Aqui, os cromossomos – que estão ligados entre si – realizam recombinação genética.

Além disso, a membrana celular desaparece. Os microtúbulos de proteínas aparecem e se movem para os pólos ou extremidades da célula, permitindo que ocorra uma troca de partes das cadeias de DNA e apareça um novo material genético que não existia antes.

O processo de combinação e troca entre as partes do DNA no interior da célula permite que novas e diferentes combinações genéticas ocorram e que cada célula no final do processo de meiose tenha uma composição única.

Metáfase I : Os cromossomos no interior da célula são direcionados para os pólos da célula simetricamente. Uma linha aparece na zona equatorial ou no centro da célula. É nessa linha que o processo de partição da célula ocorrerá.

Anáfase I : É o terceiro estágio que ocorre durante o processo de meiose. Durante esta fase, os pares de cromossomos homólogos estão localizados em pólos opostos do citoplasma celular. Nesta fase, o número de cromossomos é reduzido pela metade em cada célula. Por outro lado, a linha divisória no centro da célula se torna uma cintura pronunciada. Aqui, o processo de divisão está quase completo.

Telófase I : Este é o último estágio que ocorre durante o processo da meiose I. Aqui, a célula-tronco culmina sua partição, resultando em duas células filhas. A membrana celular reaparece em cada uma das células resultantes.

Durante a telófase, cada uma das células filhas possui o material genético necessário e justo para ser independente. Da mesma forma, uma vez que o processo de partição celular atinja esse estágio, é dado o estado da função, onde o segundo estágio do processo de meiose começará.

Meiose II

Uma vez concluída a primeira divisão meiótica, uma interface curta ocorre novamente e as células resultantes passam por um novo processo conhecido como meiose II.

Durante este segundo estágio da meiose, o processo de replicação do material genético ou do DNA não ocorre, no entanto, as fases da divisão celular são as mesmas.

Prófase II : O material genético ou cromatina se condensa novamente e os cromossomos assumem uma forma visível novamente. Cada cromossomo é composto de duas cromátides unidas por um centrômero (ponto de conexão entre as cromátides). O fuso mitótico e a linha divisória reaparecem e a membrana celular desaparece.

Metáfase II : Os cromossomos dentro da célula se alinham no centro da célula, localizado em seu equador. A partir daí, eles são puxados por fusos mitóticos ou microtúbulos em direção às extremidades ou pólos da célula.

Anáfase II : Cada cromátide é separada do centrômero e movida para um dos polos da célula. Cada pólo da célula deve ser deixado com o mesmo número de cromatídeos.

Telófase II : Durante esse estágio, cada célula filha culmina seu processo de divisão, deixando um número igual de cromátides haplóides. Aqui, a membrana celular se forma novamente e a cromatina aparece novamente. A divisão do citoplasma da célula é dada por um novo processo de citocinese, o mesmo que ocorre durante o primeiro estágio da divisão meiótica.

Ao final desse processo de divisão meiótica, deve ser produzida a produção de quatro células filhas, onde cada uma contém a mesma quantidade de material genético, composto por metade das cadeias de DNA presentes no início do processo de divisão celular. (Educacional, 2016).

Características da Meiose

Ao contrário do processo de mitose, onde as células filhas têm conjuntos de cromossomos diplóides, durante o processo de meiose, cada célula resultante tem apenas um conjunto de cromossomos haplóides, isto é, simples.

Assim, durante a primeira divisão celular, os cromossomos localizados no núcleo da célula possuem duas cromátides ou unidades cromossômicas completas, que passam completamente (sem divisões) e em quantidades iguais às células filhas.

Assim, durante o segundo estágio da divisão meiótica, as células resultantes se dividem novamente, separando também a estrutura diplóide dos cromossomos e resultando na produção de células haplóides.

Esse fenômeno ocorre nas células sexuais ou nos gametas, uma vez que estes serão pareados durante o processo reprodutivo de fertilização, durante o qual os cromossomos se tornarão diplóides quando o óvulo e o esperma se unirem.

Outra característica importante da meiose é que ela só ocorre nos organismos onde ocorre o processo de reprodução sexual.

Dessa forma, a meiose também é conhecida como gametogênese, pois é o processo pelo qual os gametas são produzidos, para que possam participar posteriormente do processo reprodutivo.

Gametogênese

Gametogênese é o processo pelo qual as células diplóides (aquelas que possuem um número completo de cromossomos de acordo com as características das espécies) passam por um processo de divisão celular ou meiose com o objetivo de produzir células haplóides (aquelas que eles têm metade do número de cromossomos típicos da espécie). Essas células haplóides são conhecidas como gametas.

Os gametas são um tipo único e especializado de célula que desempenha um papel fundamental no processo reprodutivo.

No caso da gametogênese masculina, o processo de meiose é conhecido como espermatogênese, pois o esperma é produzido durante esse processo.

No caso das mulheres, esse processo é conhecido como oogênese, já que oócitos são produzidos durante o processo (Handel, 1998).

Importância da Meiose

Graças à meiose, a perpetuação da espécie é possível. Graças a esse processo de divisão celular, os gametas necessários (óvulos e espermatozóides) são produzidos durante o processo reprodutivo.

Por outro lado, graças ao processo de recombinação genética que ocorre durante a meiose, é possível que exista uma variabilidade genética entre os membros da mesma espécie.

Essa recombinação genética possibilita a permutação de certas características contidas no DNA de indivíduos na forma de pequenos pedaços ou cromatídeos.

Esse processo de permutação genética é feito aleatoriamente e a distribuição das características genéticas é feita aleatoriamente.

Isso permite uma grande variabilidade nas características que indivíduos da mesma espécie podem herdar (Benavente & Volff, 2009).

Diferenças de meiose e mitose

Embora a meiose e a mitose sejam processos de divisão celular que ocorrem em todos os organismos multicelulares, eles têm algumas características diferentes. Alguns desses recursos estão listados abaixo:

– Durante a mitose, a célula tronco é dividida em duas células filhas, enquanto na meiose é dividida em quatro.

– A mitose ocorre em organismos assexuais, por outro lado, a meiose ocorre apenas em organismos com reprodução sexual.

– Durante a mitose, as células filhas têm a mesma quantidade de cromossomos da célula-tronco, ao contrário da meiose, onde as células filhas têm apenas metade dos cromossomos presentes na célula-tronco.

– O objetivo da mitose é gerar células em organismos multicelulares e contribuir para a reprodução de organismos unicelulares. Por seu lado, o objetivo da meiose é criar gametas necessários para a reprodução sexual .

Referências

  1. Academia, K. (2017). Khan Academy . Obtido da meiose: khanacademy.org
  2. Benavente, R., & Volff, J.-N. (2009). Wuzburg: Karger.
  3. Educativo, P. (13 de setembro de 2016). Portal Educacional . Obtido da meiose: portaleducativo.ne74
  4. Handel, MA (1998). Meiose e Gametogênese.
  5. M, C. (12 de março de 2015). Definição de conceito de . Obtido da Definição de Meiose: conceptdefinition.de

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