Resumo de mitose e meiose
Por Nara Siqueira 8 min de leitura
Em 30 segundos
Mitose e meiose são dois tipos de divisão celular com finalidades opostas. A mitose copia: uma célula com carga cromossômica 2n se divide uma vez e origina duas células idênticas a ela, também 2n. Serve para crescer, repor tecido e cicatrizar. A meiose embaralha e reduz: uma célula 2n se divide duas vezes seguidas e origina quatro células n, todas geneticamente diferentes entre si. Serve para produzir gametas. A variabilidade da meiose vem de dois eventos da primeira divisão: a permutação entre cromossomos homólogos na prófase I e a separação independente dos pares na metáfase I.
Antes de dividir: a interfase
Nenhuma divisão começa do zero. Antes dela vem a interfase, que ocupa a maior parte do tempo de vida da célula e se divide em três períodos:
- G1: crescimento celular e produção de proteínas;
- S: duplicação do DNA. É aqui que cada cromossomo passa a ter duas cromátides irmãs unidas pelo centrômero;
- G2: preparação final, com duplicação de centrossomos e checagem de erros.
Guardar isso resolve uma confusão frequente: a duplicação do material genético acontece antes da divisão, não durante. Tanto a mitose quanto a meiose partem de uma célula que já duplicou seu DNA.
Mitose, fase por fase
Prófase. A cromatina se condensa e os cromossomos tornam-se visíveis. O nucléolo desaparece, a carioteca se desfaz e o fuso mitótico começa a se formar a partir dos centrossomos, que migram para polos opostos.
Metáfase. Os cromossomos, no grau máximo de condensação, alinham-se no plano equatorial da célula, ligados ao fuso pelos cinetócoros. É a fase em que os cromossomos são mais facilmente observados e, por isso, a usada para montar cariótipos.
Anáfase. Os centrômeros se dividem e as cromátides irmãs se separam, migrando para polos opostos. A partir deste momento, cada cromátide passa a ser considerada um cromossomo independente.
Telófase. Os cromossomos chegam aos polos, descondensam, a carioteca se reorganiza e o nucléolo reaparece. Em seguida ocorre a citocinese, a divisão do citoplasma, que em células animais se dá por estrangulamento e em células vegetais pela formação de uma placa celular.
Resultado: duas células 2n, idênticas entre si e idênticas à célula de origem.
Meiose, em duas divisões
A meiose é composta por duas divisões consecutivas sem duplicação de DNA entre elas.
Meiose I, a divisão redutora
Prófase I. É a fase mais longa e mais importante. Os cromossomos homólogos se pareiam, formando bivalentes, e ocorre a permutação, também chamada de crossing over: pedaços correspondentes são trocados entre cromossomos homólogos nos pontos de contato chamados quiasmas. Essa troca produz combinações de alelos que não existiam em nenhum dos cromossomos originais.
Metáfase I. Os pares de homólogos, e não cromossomos individuais, alinham-se no equador. A orientação de cada par é independente da orientação dos demais, o que significa que a combinação enviada para cada polo é sorteada. Esse é o segundo mecanismo de variabilidade, chamado de segregação independente.
Anáfase I. Os cromossomos homólogos se separam e vão para polos opostos. As cromátides irmãs continuam unidas. É aqui que a carga cromossômica cai pela metade.
Telófase I e citocinese. Formam-se duas células haploides, cada uma com cromossomos ainda duplicados.
Meiose II, a divisão equacional
Repete, em essência, o roteiro da mitose, mas partindo de células que já são haploides. Na anáfase II, as cromátides irmãs finalmente se separam.
Resultado final: quatro células n, cada uma com cromossomos de uma cromátide, todas geneticamente diferentes entre si.
A tabela que resolve a maioria das questões
| Mitose | Meiose | |
|---|---|---|
| Número de divisões | 1 | 2 |
| Células filhas | 2 | 4 |
| Carga cromossômica final | 2n, igual à mãe | n, metade da mãe |
| Semelhança genética | idênticas à mãe | diferentes entre si e da mãe |
| Pareamento de homólogos | não ocorre | ocorre na prófase I |
| Permutação | não ocorre em condições normais | ocorre na prófase I |
| Onde acontece | células somáticas | células germinativas |
| Função | crescimento, reparo, reprodução assexuada | formação de gametas |
De onde vem a variedade entre irmãos
Duas pessoas com os mesmos pais podem ser muito diferentes. Três mecanismos explicam isso, e os dois primeiros estão na meiose:
- Permutação na prófase I, que recombina alelos dentro de cada par de homólogos;
- Segregação independente na metáfase I, que sorteia qual cromossomo de cada par vai para cada gameta. Na espécie humana, com 23 pares, isso gera mais de oito milhões de combinações possíveis por gameta, antes mesmo de contar a permutação;
- Fecundação, que combina ao acaso um gameta entre milhões com outro gameta entre milhares.
Quando a separação falha
Se os cromossomos homólogos não se separam na anáfase I, ou se as cromátides não se separam na anáfase II, ocorre não disjunção. O resultado são gametas com um cromossomo a mais ou a menos.
Quando esse gameta participa da fecundação, o embrião apresenta alteração no número de cromossomos, chamada aneuploidia. A trissomia do cromossomo 21 é o exemplo mais conhecido. Perceber que o erro está no mecanismo de separação, e saber em qual das duas anáfases ele pode ocorrer, é o tipo de raciocínio que a prova costuma cobrar nas questões mais difíceis do tema.
O que costuma cair
- As fases da mitose em ordem, com o evento característico de cada uma, especialmente metáfase e anáfase.
- As diferenças entre meiose I e meiose II, e por que só a meiose I é redutora.
- A origem da variabilidade genética: permutação na prófase I e segregação independente na metáfase I.
- A comparação direta entre mitose e meiose quanto a número de divisões, produto final, carga cromossômica e semelhança genética.
- As consequências de erros na separação, com a não disjunção levando a células com número cromossômico alterado.
Onde quase todo mundo erra
A meiose II é a divisão que reduz o número de cromossomos
A redução acontece só na meiose I, quando os cromossomos homólogos se separam. A meiose II separa cromátides irmãs e é, no mecanismo, muito parecida com uma mitose, só que ocorrendo em células que já são haploides. Chamar a meiose II de redutora é o erro mais frequente do assunto.
Achar que células haploides não podem ter cromátides irmãs
Ploidia e quantidade de DNA são coisas diferentes. Ao fim da meiose I, cada célula é haploide porque tem um cromossomo de cada par, mas cada um desses cromossomos ainda é formado por duas cromátides. Só depois da meiose II cada célula fica com cromossomos de uma cromátide.
Supor que a variabilidade vem principalmente da meiose II
A permutação, que troca pedaços entre cromossomos homólogos, ocorre na prófase I. A segregação independente dos pares, que sorteia qual cromossomo de cada par vai para cada polo, ocorre na metáfase I. Os dois eventos que produzem variedade estão na primeira divisão.
Mitose e meiose são alternativas que disputam a mesma célula
Eles atuam em células e momentos diferentes. A mitose ocorre em células somáticas ao longo de toda a vida do organismo, e também nas células germinativas antes de entrarem em meiose. A meiose ocorre apenas na formação de gametas, em tecidos específicos.
Cards de revisão
6 perguntas
- Qual é o produto final da mitose?
- Duas células com a mesma carga cromossômica da célula mãe e geneticamente idênticas a ela.
- Qual é o produto final da meiose?
- Quatro células com metade da carga cromossômica da célula mãe e geneticamente diferentes entre si.
- Em qual fase da meiose ocorre a permutação?
- Na prófase I, quando os cromossomos homólogos se pareiam e trocam pedaços entre si.
- Em qual divisão da meiose ocorre a redução cromossômica?
- Na meiose I, quando os cromossomos homólogos se separam e cada célula filha recebe um de cada par.
- O que acontece na anáfase da mitose?
- As cromátides irmãs se separam e migram para polos opostos da célula, puxadas pelas fibras do fuso.
- O que é não disjunção e qual a consequência?
- A falha na separação de cromossomos homólogos ou de cromátides, que gera gametas com número cromossômico alterado, a mais ou a menos.
Nara Siqueira
Resumos de ciências da natureza
Escreve os resumos de biologia, com foco nos mecanismos que a prova costuma cobrar. Testa cada resumo em uma pergunta única: se a pessoa só ler isto, ela consegue explicar o processo para outra pessoa? Enquanto a resposta for não, reescreve.