BIOLOGIA Aapostila 01 CITOLOGIA

Biologia A - Apostila 0120

Nos organismos pluricelulares, a meiose é necessária para formação dos gametas (óvulos e espermatozoides).

IntérfaseÉ uma fase de intensa atividade bioquímica, que permite a duplicação cromossômica e o crescimento celular.Quando a célula não se encontra em divisão celular, diz-se estar em intérfase, ou seja, representa a célula íntegra: com membrana, organelas dispersas no citoplasma e material genético envolvido pela membrana nuclear. A intérfase está dividida didaticamente em três períodos:

G1 - (do inglês gap, intervalo); nesta etapa, verifica-se a síntese de grandes quantidades de RNA e de proteínas, o que permite o crescimento celular.

S - (do inglês synthesis); ocorre então a síntese do DNA e consequentemente duplicação cromossômica.

G2 - representa o final da duplicação do DNA e início da divisão celular. Segundo os cientistas, a divisão é um processo arriscado e deve-se haver todas as precauções necessárias para entrar nesta fase tão delicada. Por isso, há a necessidade do intervalo G2.

Fases da mitosePRÓFASE (do grego pró, anterior).

Na prófase, irão ocorrer transformações drásticas nas células, como:

● condensação dos cromossomos duplicados. ● desaparecimento do nucléolo. ● formação do fuso cromático ou fuso do aparelho mitótico

devido a duplicação dos centríolos, formando dois pares que migram para os polos opostos.

● polarização e centralização dos microtúbulos ao redor dos pares de centríolos duplicados, formando as fibras do áster.

● rompimento do envoltório nuclear caracterizando o fim da prófase.

METÁFASE (do grego metá, além de, após).

Na metáfase, os cromossomos supercondensados dispersos no citoplasma são agarrados pelos microtúbulos na região do cinetocóro localizada no centrômero e alinhados no meio da célula, no plano equatorial.As cromátides irmãs se põem de forma oposta, ou seja, cada uma virada para um polo da célula devido a seus centrômeros serem agarrados pelos microtúbulos do fuso. O fim da metáfase se caracteriza pela divisão dos centrômeros e consequente separação das cromátides irmãs.

ANÁFASE (do grego aná, para cima, para o alto ou ao contrário).

Nesta fase, ocorre a migração das cromátides irmãs em direção aos lados opostos da célula.Mais de cem proteínas cinetocóricas utilizando a hidrólise da molécula de ATP são responsáveis pelo deslizamento do cromossomo sobre os microtúbulos, consequentemente promovendo a migração. O fim da anáfase se caracteriza pela chegada dos cromossomos nos polos opostos e dá-se o início da telófase.

TELÓFASE (do grego télos, fim)

A telófase, em linhas gerais, pode ser considerada o contrário do que ocorre na prófase, ou seja, descondensação dos cromossomos, reaparecimento do nucléolo e reintegração do envelope nuclear nos polos opostos, seguido de despolimerização dos microtúbulos.Desta forma, tem-se a formação de dois núcleos, com seus nucléolos respectivamente presentes no mesmo citoplasma ainda não dividido.Para que se complete a separação do citoplasma e se concretize a divisão celular, ocorre um estrangulamento progressivo da membrana plasmática, separando, além dos núcleos, todas as outras organelas de forma equitativa para as células filhas.Este processo é chamado de citocinese.

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CITOCINESE CENTRÍPETAE CENTRÍFUGA

Nas células animais, a citocinese é considerada centrípeta, pois a membrana plasmática se comporta como se uma força a pressionasse no sentido de fora para dentro.Nas células vegetais, a divisão se completa com vesículas provenientes do Golgi, sendo transportadas para a região mediana contendo uma substância gelatinosa, a pectina. Trata-se de um carboidrato que inicia sua deposição no centro da célula e migra para as extremidades, separando os núcleos e os componentes do citoplasma. Como a força que separa as novas células é de dentro para fora, a citocinese é denominada de centrífuga.

MeioseDiferente da mitose, na meiose ocorrem duas divisões sucessivas para a produção de quatro células filhas háploides. Desta forma, tem-se meiose I e meiose II, sendo a meiose I denominada reducional e a meiose II

equacional. Na meiose I, o número de cromossomos é reduzido aos pares, sendo que os cromossomos homólogos duplicados são separados. Na meiose II, a divisão ocorre nas cromátides irmãs, sendo que cada cromátide irá para as células haploides correspondentes.

Fases da meioseMeiose I

● prófase I (leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese);

● prometáfase I (pouco considerada); ● metáfase I; ● anáfase I; ● telófase I.

Meiose II

● prófase II; ● metáfase II; ● anáfase II; ● telófase II;

Cromossomos homólogos formam pares (sinapse)

envoltório nuclear

Envelope nuclear desaparece.

Cada tétrade migra para o equador. os dois centômeros estão fixados em fibras dos fusos dos pólos opostos.

tétrade

equador bivalente

Cromatides irmãs bivalentes movem-se para o mesmo pólo

fibras do fuso microtúbulos

centríolos

Envoltório nuclear reaparece e o citoplasma é dividido pela citocinese resultando no surgimento de duas célu-las - filhas, que possuem, um cromossomo de cada par.

Prófase I

Metáfase I

Anáfase I

Telófase IOs cromossomos são separados em dois grupos.

Centríolo

Desenv. do fuso mitótico

Centrômero Corte transversalde um centríoloEnvoltório nuclear

Fibras do fuso

Equadorda célula

Fibras aderidas ao cinetocóro

Centrosoma

Cromossomo dedesconnectagem e migram para os pólosopostos das células

Cromátides irmãs

Placa metálica

PRÓFASE

PROMETáFASE

METáFASE

ANáFASE

TELÓFASE

Cromossomos

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Biologia A - Apostila 0122

células-filhas resultantes da meiose I

Prófase II

Metáfase II

Envelope nuclear co-meça a se desintegrar e as fibras do fuso rea-parecem

equador

centrômeros

Cromossomos alinham--se no plano equatorial e cada centrômero é fixado por fibras vindas de pólos opostos.

Anáfase IIAs cromátides-irmãs são separadas pela que-bra dos centrômeros, migrando para os pólos opostos.

Telófase II O envelope nuclear se restaura, inicia-se o processo de citocinese e completa-se o sur-gimento de 4 células--filhas com um conjunto

completo haplóides de cromossomos.

Meiose IPrófase I

● Leptóteno: os cromossomos que se duplicaram na intérfase já iniciaram a condensação, mas ainda se apresentam finos e alongados. A medida em que se tornam mais compactos passam a se parear.

● Zigóteno: neste período, verifica-se o pareamento sendo formado e se completando na fase seguinte.

● Paquíteno: com a supercompactação pode-se perceber que cada par de cromossomos homólogos possuí quatro cromátides, denominadas de tétrades.

Cromátides irmãs - ligadas pelo centrômero, se originaram de um mesmo cromossomo.Cromátides homólogas - as que se originaram de cromossomos homólogos.

No diplóteno, os cromossomos têm fragmentos cortados em regiões específicas e são transferidos para o cromossomo adjacente. O mesmo ocorre com o outro braço cromossômico. Este fenômeno é denominado de crossing over ou permuta.Como em cada fragmento cortado ocorre a presença de genes, o fenômeno de troca favorece a recombinação gênica. Os cromossomos homólogos começam a se afastar, permanecendo ligados na região onde ocorreu a permuta. Essas regiões constituem os quiasmas.

● Diacinese: na diacinese os quiasmas tem suas cromátides transcorrendo entre si e suas pontas recebem a denominação de terminalização dos quiasmas.Como ocorre na mitose, na prófase I da meiose I após o término da diacinese, passa a se caracterizar modificações na morfologia celular, dentre as quais destacam-se:

● início do desaparecimento do envoltório nuclear; ● duplicação e migração dos centríolos para os polos

adjacentes; ● início da formação do fuso mitótico;

Prometáfase IEsta subfase tem início com o desaparecimento total do envoltório nuclear e os cromossomos, através de seus cinetocóros, aderindo-se dos microtúbulos (fibras) polares e migrando para o plano equatorial (equador) da célula.

Metáfase I

Os cromossomos supercondensados têm seu plano longitudinal em posição perpendicular às fibras do polo e se encontram em uma região denominada de equador da célula.É importante evidenciar que os cromossomos homólogos mantêm-se próximos devido aos quiasmas e que esta condição torna equitativa a distribuição dos cromossomos para as células-filhas.

Anáfase I

Na anáfase I, os cromossomos homólogos são separados, migrando para os polos opostos, sendo que não ocorre a separação dos centrômeros.Uma importante comparação entre mitose e meiose é que na mitose, após a anáfase, as células-filhas possuem o mesmo número de cromossomos da célula-mãe e na meiose, as células filhas apresentam-se haploides, ou seja, n cromossomos duplicados.

Telófase I

Com a chegada dos cromossomos duplicados (díades) aos polos, ocorre o reaparecimento da carioteca, descondensação dos cromossomos com reorganização dos nucléolos e desaparecimento das fibras do fuso.A citocinese marca o fim da telófase I e a definitiva formação das células filhas haploides.

Telófase I

tétrade

chiasma

chiasma

bivalente

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Meiose II ou SegundaDivisão Meiótica

Cada célula-filha haploide sofrerá mais uma divisão e na anáfase II, os cromossomos duplicados (cromátides irmãs) serão separados e migrarão para os polos opostos. As fases da meiose II são:

● prófase II; ● prometáfase II; ● metáfase II; ● anáfase II; ● telófase II.

Divisão celular de célula VEGETAL

Para dividir os núcleos das células-filhas, os fragmoplastos (microtúbulos) carregam vesículas do complexo de golgi para o plano equatorial no qual se fundem e formam a lamela média do centro para a periferia da célula. Este tipo de divisão é denominado de centrífuga, ao contrário do que ocorre na célula animal, cuja divisão é centrípeta.A nova parede celular não é inteiramente compacta, pois a presença dos plasmodesmos representa falhas que ajudam a comunicação entre células adjacentes.

37. (UFPR) A gema do ovo de galinha armazena uma grande quantidade de vitelo para suprir as necessidades nutricionais do embrião. Em contraste, organismos maiores, como por exemplo o ser humano, apresentam ovos microscópicos, os quais, obviamente, têm uma capacidade muito reduzida de armazenagem de nutrientes. Com base nos conhecimentos de células gaméticas, destaque o a composição do núcleo do óvulo com o núcleo de uma célula eucarionte somática.

TESTES

2ncélula-mãe

duplicaçãocromosssómica

2n duplicado

2n duplicado caricinese única

caricinese única célulasfilhas

2n

2n

n

n

n

n

célulasfilhas

duplicaçãocromosssómica

2ncélula-mãe

Mitose

Meiose