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Reprodução Sexuada: Meiose, Células Germinativas e Fecundação 21 Neste capítulo VISÃO GERAL 1269 DE REPRODUÇÃO SEXUADA MEIOSE 1272 CÉLULAS GERMINATIVAS PRIMORDIAIS E DETERMINAÇÃO DO SEXO EM MAMÍFEROS 1282 OÓCITOS 1287 ESPERMATOZOIDES 1292 FECUNDAÇÃO 1297 Sexo não é totalmente necessário. Os organismos unicelulares podem reproduzir-se por di- visão mitótica simples, e muitas plantas se propagam de forma vegetativa, pela formação de brotos multicelulares que mais tarde se separam da planta que os originou. Da mesma forma, no reino animal, uma Hydra multicelular pode produzir descendentes sozinha, por brotamento (Figura 21-1), e as anêmonas do mar e as minhocas marinhas podem dividir-se em duas metades, cada uma capaz de regenerar a metade que falta. Há ainda espécies de lagartos que consistem apenas em fêmeas e se reproduzem sem acasalamento. Embora tal reprodução assexuada seja simples e direta, ela dá origem a descendentes que são geneti- camente idênticos ao organismo que os originou. Por outro lado, na reprodução sexuada, os genomas de dois indivíduos são misturados para produzir descendentes que diferem ge- neticamente uns dos outros e de seus pais. Aparentemente, esta forma de reprodução tem grandes vantagens, tanto que a grande maioria das plantas e animais a escolheu. Mesmo muitos procariotos e eucariotos que normalmente se reproduzem de forma assexuada, em períodos ocasionais, utilizam a troca genética, criando, dessa forma, descendentes com no- vas combinações de genes. Este capítulo descreve a maquinaria celular da reprodução sexu- ada. Porém, antes de discutirmos em detalhe como essa maquinaria funciona, faremos uma breve consideração sobre o que ela implica e que benefícios traz. VISÃO GERAL DE REPRODUÇÃO SEXUADA Reprodução sexuada ocorre em organismos diploides, nos quais cada célula contém dois conjuntos de cromossomos, um cromossomo herdado de cada um dos pais. Entretanto, as células especializadas em levar adiante a reprodução sexuada são haploides; ou seja, cada uma delas contém apenas um conjunto de cromossomos. Na etapa final de reprodução se- xuada, uma célula haploide de um indivíduo se funde com uma célula haploide de outro, misturando os dois genomas e restaurando o estado diploide. Portanto, a reprodução sexu- ada requer um tipo especializado de divisão celular chamado de meiose, no qual uma célula precursora diploide dá origem a uma progênie de células haploides, ao invés de células di- ploides, como ocorre na divisão celular mitótica normal. Em organismos multicelulares que se reproduzem sexualmente, as células haploides produzidas por meiose se desenvolvem em gametas altamente especializados – oócitos (ou ovócitos), espermatozoides, pólen ou esporos. Nos animais, caracteristicamente, fêmeas produzem oócitos grandes e não-móveis, ao passo que machos produzem espermatozoides pequenos e móveis (Figura 21-2). Na fecundação, um espermatozoide haploide funde-se com um oócito haploide para formar uma célula diploide (um ovo fecundado, ou zigoto), que contém uma combinação nova de cromossomos. Então, o zigoto se desenvolve como um novo organismo multicelular por meio de sucessões repetidas de mitoses, seguidas por especialização celular, que inclui a produção de gametas (Figura 21-3A). Em eucariotos superiores, a fase haploide é curta Na maioria dos organismos que se reproduzem sexualmente, as células diploides proliferam por divisão celular mitótica, e as células haploides que se formam por meiose não prolife- ram. Alguns organismos simples, como leveduras de fissão, são exceções nas quais as células haploides proliferam por mitose, e as células diploides formadas pela fusão de células ha- 0,5 mm Figura 21-1 Fotografia de uma Hydra, da qual dois novos organismos estão brotando (setas). Os descendentes, que são geneticamente idênticos ao organismo que os originou, se despren- derão e viverão de forma independente. (Cortesia de Amata Hornbruch.) Alberts_21.indd 1269 Alberts_21.indd 1269 29.07.09 08:19:29 29.07.09 08:19:29

Bruce Alberts - Biologia Molecular da Célula, 5ª Edição CD-ROM (Artmed)

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