1CROMOSSOMOS, MITOSE E MEIOSE

Os cromossomos:C. von Nägeli (1842) descobriu os cromossomos. O termo foi cunhado por W. Waldeyer(1888) que significa "corpo colorido". O material corado, chamado então de cromatina,eram as nucleoproteinas (DNA + Histonas proteínas não histônicas).

Morfologia do cromossomo (figura)Centrômero: a constriçãoSinetocoro: onde as microtúbulos se fixamBraço longo, braço curtoCromátides irmãs

Classificação dos cromossomos de acordo com a posição do centômero:Metacêntricos: no meioTelocêntrico: na extremidadeAcrocêntrico: muito próximo da extremidadeSubtelocênrico e submetacêntrico: quando em alguma parte entre os acima citados

Células diplóides (2n): quando possuem os cromossomos em pares, um vindo de cada pai,como nas células somáticasHaplóide (n): apenas uma cópia de cada cromossomo, como nos gametas.Cromossomos homólogos: São os que formam pares idênticosCromossomos não homólogos ou heteromórficos: ex. cromossomos sexuais

Cariótipo: O tipo formado por todos os cromossomos de uma célula ou de um indivíduoclassificados de acordo com o comprimento e a posição do centrômero. É também afórmula abreviada para a constituição cromossômica (ex. 44 XX + 21) para humano,feminino com a trissomia do 21)

O número de cromossomos pode variar de espécie para espécie (ver tabela), mas o cariótiponão

Os ciclos de vidaO zigoto, o ovo fertilizado (nos organismos superiores), é o ponto inicial da maioria dosciclos de vida.

O zigoto (2n) divide-se muitas vezes para produzir um indivíduo adulto. Nos animais, osadultos produzem então os gametas (n) que se combinam para formar um novo ciclo(figura).

Nas plantas, o adulto é um esporófito (2n) que por divisão reducional do seu materialgenético, produz esporos (n) que combinam-se para formar um zigoto e formar um novociclo. Em plantas que tem alternância de gerações, estes esporos desenvolvem-se emgametófitos (ainda n), que podem ou não ser independentes, e que produzem gametas (n)que se fundem para formar um zigoto (2n) (figura).

2A compreensão dos processo de divisão celular levam ao entendimento das "Leis deMendel"

A divisão nuclear tem duas formas: a não reducional ou mitose, onde a célula mãe e a filhatem o mesmo complemento genético da célula mãe e a reducional, onde o produto, gametaem animais e esporo em vegetais superiores, tem metade do material genético dos pais.

A divisão celular acontece em 2 processos: o citoplasmáticos (citocinese) e o nuclear(cariocinese).

O CILCO CELULAR

Fase G1 (gap1):Inicialmente, uma célula diplóide, entra em período de crescimento e aumenta a massacelular. Este estágio e reservado para a preparação química para a síntese do DNA

Fase S (Synthesis):Cada cromossomo é duplicado (replicação). A replicação é semi-conservativa. Após, cadacromossomo passa a ter 2 cromátides irmãs que partilham de um centrômero comum eapresentam a mesma constituição de bases

Fase G2 (gap2):Nova fase de crescimento. É a pós síntese de DNA. Ocorre a síntese de RNA e proteínas

Mitose:Os pares das cromátides irmãs se separam indo cada uma para as células-filhas

DETALHAMENTO DA MITOSEParta do seguinte problema: As células precisam se multiplicar para formar um indivíduoadulto e inicia este processo pela duplicação do DNA formando as "cromátides irmãs". Ascromátides replicadas, devem ser separadas de modo que cada uma passe a ficar dentro decada célula filha dando como produto final uma célula igual a sua progenitora.

A mitose é um processo contínuo, descrito em 4 estágios (Figura):Interfase (inter = entre)Prófase (pro = antes)Metáfase (meta = meio)Anáfase (ana = atrás)Telófase (telo = fim)

CaracterísticasInterfase: É intermediária entre uma divisão celular e outra. Ocorre o início da duplicaçãodos centríolos

Prófase: Os centríolos separam-se. As cromátides finas, desespiralizadas e duplicadastornam-se espiralizadas e curtas e únicas. O número de voltas da espiral decresce, com um

3concomitante aumento do diâmetro de cada volta No final da prófase, as duas cromátidesde cada cromossomo estão unidas numa área chamada de "constrição primária" onde ocentrômero ou região de união com a fibra do fuso está localizada. Os centríolos agoramigram para os pólos opostos e as fibras contínuas do fuso conectam os pólos. Amembrana nuclear e o nucléolo, que é o sítio de localização dos genes para o rRNA,desaparecem. As fibras do fuso unem-se a cada cromátide na região do centrômero. Cadauma das cromátides-irmãs liga-se a um polo do fuso, mas os centrômeros permanecemjuntos.

Metáfase: Na metáfase ocorre um discreto pareamento de cromátides na região central ouplaca equatorial. As cromátides metafásicas são extremamente espiralizadas e únicas,facilitando, portanto, a sua contagem e as comparações estruturais. Os braços dascromátides-irmãs prolongam-se a partir do centrômero, mas permanecem unidos por estecentrômero até o inicio da anáfase.

Anáfase: Ocorre a separação das cromátides-irmãs, cada cromátide possui o seu própriocentrômero e é agora um cromossomo. Os cromossomos alongam-se devido adesespiralização e migram para os respectivos pólos do fuso

Telófase: Durante a telófase, a membrana nuclear é reconstituída ao redor de cada núcleo-filho e o nucléolo reaparece em pontos específicos nos cromossomos, onde os genes derRNA estão localizados. Esta localização corresponde a constrição secundária em algunscromossomos. O citoplasma da célula logo se divide. Nas células animais, que possuemuma membrana externa flexível, este mecanismo ocorre através do aparecimento dasinvaginações laterais que convergem uma direção à outra e, normalmente, separam as duascéluas-filhas. A superfície próxima à região equatorial pressiona em direção ao centro edivide a célula em duas partes. Nas células vegetais, com parede rígidas, se forma umadivisão ou placa celular entre células-filhas. Após a formação da lamela média (placacelular) são depositados paredes de celulose de ambos os lados

MEIOSEParta do seguinte problema: Indivíduos de sexos opostos de constituição diplóide,precisam gerar filhos diplóide que possuam uma constituição genética derivada, em igualproporção, tanto do pai como da mãe.

Terá que haver uma redução do número diplóide (2n) de cromossomos para haplóide (n) edepois juntam-se dois gametas haplóide para formar um novo indivíduo diplóide (2n)

Logo, a Meiose leva a formação das células reprodutivas maduras ou gametas pela reduçãode células diplóides (2n) para haplóides (n). Durante este processo, os cromossomos sãoduplicados somente uma vez precedendo a primeira de duas divisão (figura)

Na Meiose, a Prófase (prófase meiótica) é descrita em subpartes: a) Leptóteno (lepto =leve; teno = fio); b) Zigóteno (zigo = união de dois); c) Paquíteno (paqui = grosso); d)Diplóteno (diplo = duplo) e e) Diacinese (dia = separação).

A relação entre Meiose e Segregação independente (figura)

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a) cromossomo submetacêntrico; b)cromo. submetacêntrico na mitose Comossomos humanos: (a) metacêntrico;

(b) submetacêntrico; (c) acrocêntrico

Ideograma de um cariótipo de mulher

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Número de cromossomos em algumas espéciesNome vulgar N. científico Número de cromossomosPlantasMelancia Citrulus vulgaris 22Milho Zea mays 20Tomate Lycopersicum esculentum 24Feijão Phaseolus vulgaris 22Arroz Oryza sativa 24Trigo Triticum vulgaris 42AnimaisBovinos Bos taurus, B. indicus 60Suínos Sus scrofa 40Galinhas Gallus domesticus 78Cavalo Equus caballus 64Jumento Equus asinus 62Homem Homo sapiens 46

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Meiose representada com 2 pares de cromossomo

Crossing over de uma tétrade durante a prófase meiótica

Tétrade com 5 quiasmas no diplóteno

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Relação entremeiose e segregaçãoindependente

Espermatogênese

Ovogênese

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