Resumo de biologia: Meiose: o processo de formação dos gametas
Meiose: o processo de formação dos gametas
Autora: Profª Carla Aquino
Quando pensamos em meiose, logo pensamos na produção dos gametas em animais e nos esporos dos vegetais. Outro ponto importante relacionado a esse processo é o surgimento de alterações cromossômicas que podem levar ao surgimento de síndromes.
Existem diversas síndromes relacionadas a erros na meiose. A mais conhecida delas é a síndrome de Down, que apresenta um cromossomo 21 extra – ou seja – não há um par, mas sim um trio de cromossomos 21. Devemos nos lembrar que na formação de um novo indivíduo metade do material genético tem origem paterna e a outra metade tem origem materna.
A meiose é responsável pela separação pares de cromossomos durante a divisão celular - por isso, é conhecida por ser um processo reducional. No caso da síndrome de Down, houve algum erro durante a meiose e o par 21 não foi separado adequadamente, dessa forma, um dos gametas envolvidos na fecundação possui uma cópia extra desse cromossomo. Dessa forma, a trissomia do 21 é responsável pela síndrome.
Mas como acontece a meiose? Vamos estudar um pouquinho desse tipo de divisão celular?
Mas o que é meiose?
É um tipo de divisão celular que tem como objetivo a formação de gametas animais ou de esporos vegetais. A meiose é um tipo de divisão celular em que são geradas células geneticamente diferentes das células iniciais, no caso, as células formadas apresentam metade do número de cromossomos das células originais. Esse processo está relacionado aos mecanismos de reprodução sexuada e através dele é possível obter variabilidade genética dos gametas.
Costuma-se dizer que a meiose é um tipo de divisão celular reducional, ou seja, a partir de uma célula-mãe são originadas quatro células-filhas com metade do número de cromossomos. É importante lembrar que na meiose há apenas uma duplicação de cromossomos – ocorre na fase S da interfase – e ocorrem duas divisões consecutivas, dessa forma, o número de cromossomos é reduzido pela metade.
A meiose é responsável por estarmos aqui, é ela que garante a manutenção do número de cromossomos na espécie, já que na fecundação os gametas devem apresentar metade do número de cromossomos de uma célula somática. Assim, quando há a fertilização do ovócito, o número de cromossomos da espécie é estabelecido e há a formação de um novo indivíduo.
Como dito anteriormente, a meiose é dividida em duas etapas. Vamos ver detalhadamente cada uma delas?
Meiose I
Essa etapa é caracterizada pela separação dos cromossomos homólogos. Assim como na mitose, nesse processo de divisão celular ocorrem as fases prófase, metáfase, anáfase e telófase:
Prófase I: Essa fase é bastante extensa, nessa etapa os cromossomos estão pareados e pode ocorrer a troca de partes entre os cromossomos homólogos. Nessa etapa, ocorre a permutação – processo essencial para aumento da variabilidade genética dos seres vivos.
Figura: Crossing-over https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Crossing-over_scheme_PL.svgAcesso em: 02/05/2019
Metáfase I: os cromossomos estão pareados na região central da célula. Formação da placa equatorial.
Anáfase I: há a separação dos cromossomos homólogos duplicados, os quais são puxados pelo fuso.
Telófase I: Há o surgimento de novas cariotecas e a divisão citoplasmática – a citocinese. Descondensação dos cromossomos e a separação das células.
A figura abaixo mostra um esquema das fases da meiose I:
Figura: Etapas das meiose I – a figura mostra os cromossomos em fase de condensação na prófase I, o processo de crossing-over não está visível. https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Meiose_(Overzicht).png Acesso em: 2/05/2019
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Meiose II
No final da meiose I, foram produzidas duas células haploides (n), porém seus cromossomos ainda estão duplicados. Para finalizar o processo de meiose, deverá acontecer uma nova divisão, que é semelhante à mitose – pois agora são as cromátides-irmãs que se separam.
Esse ponto é importante, será muito bom se puder deixar destacado: Atenção! É importante salientar que agora não haverá interfase!!! A interfase ocorre apenas uma vez na meiose. Outro ponto que você deve levar em consideração para suas provas é que apenas na meiose I podemos observar o pareamento dos cromossomos – na meiose II e na mitose esse pareamento não acontece.
Vamos ver o que acontece na meiose II?
Prófase II: Ocorre a condensação dos cromossomos, desaparecimento de carioteca e nucléolo.
Metáfase II: Cromossomos em grau máximo de condensação, formação da placa equatorial. Os fusos se ligam aos centrômeros de cada cromátide.
Anáfase II: Separação das cromátides-irmãs e migração para os polos opostos da célula.
Telófase II: Reorganização da célula, ou seja, há o reaparecimento da carioteca e do nucléolo, descondensação dos cromossomos. Ocorre a citocinese II com a separação das células-filhas e o processo de formação dos gametas.
Figura: Etapas da Meiose II https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Meiose_(Overzicht).png Acesso em: 2/05/2019.
Após ver as diferentes etapas da meiose separadamente, vamos observar um resumo do processo completo:
Figura: Resumo da Meiose https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:MajorEventsInMeiosis_variant_pt.svg Acesso: 02/05/2019.
Como a meiose está relacionada com a variabilidade genética?
A variabilidade genética está diretamente relacionada com a meiose, uma vez que durante esse processo de divisão celular ocorre o crossing-over, que é um processo de recombinação cromossômica que tem como sua principal característica a troca de partes dos cromossomos quando estão pareados. [Fechar seção teórica]
Resumão:
A meiose é um processo de divisão celular reducional. Está relacionada com mecanismos reprodutivos das espécies em que ocorre, é fundamental para a formação de gametas em animais e esporos em vegetais.
A meiose é dividida em duas etapas: meiose I – separação dos cromossomos homólogos e meiose II – separação das cromátides irmãs. Durante a meiose I, na prófase ocorre o crossing-over um processo fundamental para o desenvolvimento da variabilidade genética dos organismos. No final da divisão, são formadas quatro células-filhas com metade do número de cromossomos da célula-mãe. A figura abaixo mostra um resumo da meiose:
Figura: Resumo da Meiose https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Meiosis_Overview_NL.svg Acesso em 02/05/2019
No Vestibular...
(Vunesp-SP) Em relação ao processo de divisão celular, podemos afirmar que:
a) a mitose consiste em duas divisões celulares sucessivas.
b) os óvulos e espermatozoides são produzidos por divisões mitóticas.
c) durante a meiose não ocorre a permutação ou “crossing-over”.
d) a meiose é um processo que dá origem a quatro células haploides.
e) durante a mitose as cromátides irmãs não se separam.
ENEM – 2016 O Brasil possui um grande número de espécies distintas entre animais, vegetais e microrganismos envoltos em uma imensa complexidade e distribuídas em uma grande variedade de ecossistemas.
SANDES, A. R. R.; BLASI, G. Biodiversidade e diversidade química e genética. Disponível em: http://novastecnologias.com.br. Acesso em: 22 set. 2015 (adaptado).
O incremento da variabilidade ocorre em razão da permuta genética, a qual propicia a troca de segmentos entre cromátides não irmãs na meiose.Essa troca de segmentos é determinante na
(A) Produção de indivíduos mais férteis.
(B) Transmissão de novas características adquiridas.
(C) Recombinação genética na formação dos gametas.
(D) Ocorrência de mutações somáticas nos descendentes.
(E) Variação do número de cromossomos característico da espécie.
Gabarito:
1. D - No final da meiose, são produzidas quatro células filhas haploides (n), ou seja, com metade do número de cromossomos da célula mãe.
2. C- A permuta genética ou crossing-over que ocorre na meiose é responsável por gerar grande diversidade de gametas devido às infinitas possibilidades de trocas de fragmentos entre as cromátides não-irmãs.