Download - Mitose e meiose primeiro ano
Professora
Raquel
Divisão Celular: Mitose e Meiose
Cromossomo:
•molécula de DNA associada aproteínas histonas
•visível ao microscópio óptico em células metafásicas.
Proteína
histona
Condensação
Cromossomo
DNA
Conceitos prévios
Cromossomo Simples
Centrômero
Braço
Braço
2 braços1 centrômero
Conceitos prévios
Cromossomo duplicado
Centrômero
Braço
Braço
Cromátide
Braço
Braço
4 braços2 centrômeros(só um visível)
Conceitos prévios
Fase que precede qualquerdivisão celular.Ocorre a duplicação do DNA ea formação de cromossomosduplos.• Possui três subfases:
Qu
an
tid
ade
de
DN
A
Fases do ciclo celular
G1 S G2
Intérfase
G1 : cromossomos simplesS : Síntese de DNAG2: cromossomos duplos
Intérfase
Classificação dos cromossomos quanto à posição docentrômero
Braço
Braço
Centrômero
Metacêntrico Submetacêntrico Acrocêntrico Telocêntrico
Conceitos prévios
Cromossomos HomólogosSão cromossomos semelhantes na forma e no tamanho presentes aos pares em células diplóides (2n)
Cromossomos homólogos
Célula diplóide(2n)
Cromossomos homólogos
Célula diplóide(2n)
Não há homólogos
Célula haplóide(n)
Não há homólogos
Célula haplóide(n)
Conceitos prévios
Conceitos prévios
•Células Haplóides (C e D) não possuem cromossomos homólogos•Células Diplóides (A e B) possuem cromossomos homólogos
Cromossomos homólogos
Célula diplóide(2n)
Cromossomos homólogos
Célula diplóide(2n)
Não há homólogos
Célula haplóide(n)
Não há homólogos
Célula haplóide(n)
A B
CD
Conceitos prévios
Uma célula mãe haplóide (n) ou diplóide (2n), sempre com cromossomos duplicados na intérfase, origina duas células filhas contendo o mesmo número de cromossomos da célula mãe.
Pode ocorrer com células (n) ou (2n)Não altera o número de cromossomos da célula mãeA mitose também é chamada de divisão equacional e
simbolizada por E!
2n
2n 2n
n
n n
Célula mãe
Células filhas
Divisão Celular: Mitose
a) Prófase
1. DNA desespiralizado disposto na célula de maneira desorganizada.2. Início da espiralização do DNA para formar os cromossomos.3. Duplicação dos centríolos (formação do 2º par).4. Migração dos centríolos para os pólos opostos da célula.5. Rompimento e degeneração da carioteca.
Divisão Celular: Mitose
b) Metáfase
• Espiralização máxima dos cromossomos.• Cromossomos duplicados no equador da célula.• Centríolos nos pólos opostos da célula.
Divisão Celular: Mitose
c) Anáfase
•Encurtamento das fibras do fuso.•Cromossomos simples (cromátides irmãs) puxadas para os pólos da célula.•Início da desespiralização dos cromossomos.
Divisão Celular: Mitose
d) Telófase
• Citocinese (divisão do citoplasma)• Formação de duas células filhas com o mesmo número de cromossomos da célula mãe.• Formação da carioteca e nucléolo.• Cromossomos se desespiralizam e as fibras do fuso desaparecem.
Divisão Celular: Mitose
Célula Animal
Célula Vegetal
Citocinese Centrífuga
Citocinese Centrípeta
Lamela média
Estrangulamento do citoplasma
Divisão Celular: Mitose
Finalidades da mitose
Crescimento e regeneração de tecidos Cicatrização
Divisão Celular: Mitose
Formação de gametas em vegetais
Divisão Celular: Mitose
Metagênese: alternância de gerações
Esporos
Organismo
Organismo
Gametófito
Esporófito
(n)
Meiose
(n) (n)
fecundação
(2n)(2n)
Gametas
Zigoto
Mitose
Divisão Celular: Mitose
Divisões do zigoto durante o desenvolvimento embrionário
Mitose e câncer
Mitose e câncer
Câncer
Uma célula mãe sempre (2n) com cromossomos duplicados origina através de duas divisões sucessivas, quatro células filhas contendo metade do número de cromossomos da célula mãe.
2nCélula mãe
Células filhas
n n
n
n n
n
1ª divisão: Reducional (R!)(Separação dos homólogos)
2ª divisão: Equacional E!)(Divisão das cromátides)
Divisão Celular: Meiose
Intérfase – Duplicação do DNA (Antecede a Meiose)
Etapas da meiose
Divisão Reducional ou Meiose I – (R!)a) Prófase Ib) Metáfase Ic) Anáfase Id) Telófase I
Divisão Equacional ou Meiose II (E!)a) Prófase IIb) Metáfase IIc) Anáfase IId) Telófase II
Divisão Celular: Meiose
Divisão Celular: Meiose I
Divisão Reducional ou Meiose I – (R!)Prófase I Fase mais longa da meioseÉ dividida em 5 subfases:a)Leptótenob)Zigótenoc)Paquítenod)Diplóteno (ocorre o crossing-over ou permutação)e)Diacinese
Troca de fragmentos entre cromossomos homólogos
Variabilidade genética
Divisão Celular: Meiose I
Leptóteno
Separação dos centríolos
Zigóteno
Emparelhamento dos cromossomos homólogos
Tétrades ou bivalentes
Paquíteno
Quiasmas
Diplóteno
Terminalização dos quiasmas
Diacinese
Divisão Celular: Meiose I
Cromossomos homólogos duplicados e pareados Resultado das permutações
Paquíteno(tétrade/bivalente)
Diplóteno(Quiasmas)
Cromossomos modificados
Divisão Celular: Meiose I
Metáfase I
CromossomosHomólogos
Fibras de fuso
Cromossomos homólogos pareados, um oposto ao outro, presos às fibras de fuso na placa equatorial da célula.
Divisão Celular: Meiose I
Anáfase I
Encurtamento das fibras do fuso.Cromossomos homólogos se separam, indo cada um para um lado da célula.
Separação de cromossomos homólogos duplicados
A Segregação Independente
dos homólogos
Promove variabilidade
genética
Divisão Celular: Meiose I
Telófase I
Célula mãe (2n) origina duas células filhas (n) Os cromossomos continuam duplos Formação de duas novas cariotecas e de dois novos nucléolos. No final da Telófase I os cromossomos se desespiralizam
Divisão citoplasmática (citocinese)
Novos núcleos
Citocinese Centrípeta
Divisão Celular: Meiose I
Divisão Celular: Meiose II
Divisão Equacional ou Meiose II – (E!)
Prófase IIMetáfase IIAnáfase IITelófase II
Divisão Celular:Meiose II
Prófase II
Duplicação dos centríolos.Espiralização dos cromossomos.Desaparecimento da carioteca.
Condensação doscromossomos
Divisão Celular:Meiose II
Metáfase II
Cromossomos duplos não homólogos atingem o grau máximo de espiralização.Os cromossomos associam-se as fibras do fuso, alinhando-se no equador da célula.
Cromossomos não homólogos pareados lado a lado na placa equatorial
Divisão Celular: Meiose II
Anáfase II
Ocorre o encurtamento das fibras do fuso e divisão do centrômero.Cada cromossomos duplicado origina dois cromossomos irmãosOs cromossomos irmãos são puxados para os pólos da célula.
Separação das cromátides irmãs
Divisão Celular: Meiose II
Telófase II
Ocorre divisão do citoplasma (citocinese) originando quatro células filhas.As células filhas são haplóides e possuem cromossomos simples.A carioteca e o nucléolo reaparecem e os cromossomos se descondensam.
Novos núcleos(haplóides)
Divisão citoplasmática(citocinese)
Divisão Celular: Meiose II
Finalidadesda meioseFormaçãodosgametasem animais
Divisão Celular: Meiose
Formação de gametas em vegetais
Divisão Celular: Meiose
Metagênese: alternância de gerações
Esporos
Organismo
Organismo
Gametófito
Esporófito
(n)
Meiose
(n) (n)
fecundação
(2n)(2n)
Gametas
Zigoto
Mitose
Cromossomos HomólogosCélula (2n)
Duplicaçãodos
cromossomos
Cromossomoshomólogos duplos
Separação dos homólogos(R!)
Separaçãodas
Cromátides(E!)
Meiose x Mitose
Separaçãodas
Cromátides(E!)
Diferenças entre mitose e meiose
Fecundação normal
46 cromossomospaternos (2n)
46 cromossomosmaternos (2n)
Espermatozóide (n)(23 cromossomos)
Óvócito II (n)(23 cromossomos)
46 cromossomos(23 de origem paterna e 23 de origem materna)
Alterações cromossômicas
Euploidia: Altera todo o teor do genoma (não ocorre na espécie humana)
o 2n: indivíduos diplóideso 2n – n: indivíduos haplóides – Ex: zangãoo 2n + n: indivíduos triplóides – Ex: Banana (Musa paradisíaca)
Aneuploidia: Altera o número de cromossomos do cariótipo
o 2n + 1 (47 cromossomos) – Trissomiao 2n + 2 (48 cromossomos) – Tetrassomiao 2n – 1 (45 cromossomos) – Monossomiao 2n – 2 (44 cromossomos) – Nulissomia
Alterações cromossomiais
Mutações cromossômicas
3 cromossomos no par 21 Trissomia
Cariótipos possíveis Homem: 45A + XY Mulher: 45A + XX
O que causa?Erro na distribuição dos cromossomos na formação dos gametas (espermatozóides ou óvulos) Idade avançada Exposição a altas taxas de radiação Uso de drogas alucinógenas (LSD, Heroína, Ecstasy)Uso de bebidas alcoólicas e cigarros.
Síndrome de Down
Quadro clínico
o Baixa estaturao Obesidadeo Olhos oblíquoso Mãos e dedos curtoso Prega Simiesca na mãoo Retardo mentalo Homem estérilo Mulher fértil
Síndrome de Down
Só ocorre em homens cariótipo: 44 A + XXY
Quadro clínico
o Ginecomastiao Alargamento dos quadriso Voz agudao Retardo mental presente de leve a moderadoo Esterilidade (atrofia dos testículos)o Cromatina sexual presente nas células
Síndrome de Klinefelter (XXY)
o Baixa estaturao Obesidadeo Pescoço aladoo Muitos pêlos no corpoo Retardo mental moderadoo Esterilidade (ovários atrofiados)
Síndrome de Turner (X0)
Só ocorre em mulheres - cariótipo 44A + X0
Só ocorre em homens – Cariótipo 44A + XYY
• Maioria dos homens são fenotipicamente normais. • Crescimento ligeiramente acelerado na Infância. • Homens muito altos. • Hiperatividade e crises de fúria na infância e início da adolescência.• Grande número de acne facial durante a adolescência;• Taxa de testosterona aumentada, o que pode ser um fator contribuinte para a inclinação anti-social e aumento de agressividade; • Entre criminosos e doentes mentais, essa freqüência chega a 3%.
Síndrome do duplo Y (XYY)
Só ocorre em mulheres – cariótipo 44A+XXX
• Mulheres com estatura geralmente acima da média.•Apresentam genitália e mamas subdesenvolvidas.•Apresentam certo grau de retardamento mental.•Puberdade precoce. •São férteis.
Síndrome do Triplo X - superfêmea
Exercícios
Divisão Celular: Mitose e Meiose
(UFAL) Na figura abaixo, estão ilustradas células de um
organismo, em diferentes fases da divisão celular. As
células 1, 2 e 3 estão, respectivamente, em:
a) anáfase meiótica I, anáfase meiótica II e metáfase meiótica II.
b) anáfase mitótica, anáfase meiótica e metáfase meiótica.
c) metáfase I meiótica, anáfase I meiótica e metáfase meiótica.
d) anáfase mitótica, anáfase meiótica e metáfase mitótica.
e) metáfase meiótica II, metáfase meiótica I e anáfase mitótica.
Resposta A
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
Resposta: letra D
UFMG 2004
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
Resposta: letra A
UFMG 2003
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
Resposta: letra D
UFMG 2006
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
Analise a seguinte figura de cromossomos:
a) Que fenômeno celular está sendo mostrado na figura?
b) Em que tipo de divisão celular ocorre esse fenômeno? Por quê?
c) Qual é a importância desse fenômeno para os seres vivos?
Crossing Over
Meiose. É somente nesse tipo de divisão que acontece o pareamento entre cromossomos homólogos, permitindo a troca de partes entre eles.
Esse fenômeno possibilita a recombinação entre cromossomos homólogos, gerando cromossomos com novas seqüências e, portanto, gametas ou esporos geneticamente diferentes. A variabilidade decorrente é um importante fator de evolução para os seres vivos.
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
A colchicina é uma substância de origem vegetal, muito utilizada em preparações citogenéticas para interromper as divisões celulares. Sua atuação consiste em impedir a organização dos microtúbulos.
a) Em que fase a divisão celular é interrompida com a colchicina? Explique.
b) b) Se, em lugar de colchicina, fosse aplicado um inibidor de síntese de DNA, em que fase ocorreria a interrupção?
Anáfase da mitose ou Anáfase I e II da MeioseEstas fases necessitam dos microtúbulos para separar os
cromossomos homólogos (anáfase I) ou cromátides-irmãs (mitose e anáfase II da meiose)
Intérfase (fase de duplicação do DNA)
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
Observe a figura
A figura mostra etapas da segregação de um par de
cromossomos homólogos em uma meiose em que não
ocorreu permuta. No início da intérfase, antes da duplicação
cromossômica que precede a meiose, um dos representantes
de um par de alelos mutou por perda de uma seqüência de
pares de nucleotídeos. Considerando as células que se
formam no final da primeira divisão (B) e no final da segunda
divisão (C), encontraremos o alelo mutante em:
a) uma célula em B e nas quatro em C.
b) uma célula em B e em duas em C.
c) uma célula em B e em uma em C.
d) duas células em B e em duas em C.
e) duas células em B e nas quatro em C.
Resposta: letra b
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
Fase A (intérfase)
a) 2 cópiasb) 2 cópiasc) 2 cópiasd) 1 cópiae) 1 cópia
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
Fase C
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
A figura mostra a segregação de dois pares de cromossomos homólogos na anáfase da primeira divisão meiótica de uma célula testicular de um animal heterozigótico quanto a dois genes. As localizações dos alelos desses genes, identificados pelas letras Aa e Bb, estão indicadas nos cromossomos representados no desenho.a) Ao final da segunda divisão meiótica dessa célula, quais serão os genótipos das quatro células haplóides geradas? aB e Ab
b) Considerando o conjunto total de espermatozóides produzidos, quais serão seus genótipos e em que proporção espera-se que eles sejam produzidos?
AB, Ab, aB e ab (proporção 1:1:1:1)
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
Os esquemas A, B e C da figura anterior representam fases do ciclo de uma célula que possui 2n = 4 cromossomos.
a) A que fases correspondem as figuras A, B e C? Justifique.
b) Metáfase da MitoseA)Metáfase II da MeioseB) Metáfase I da Meiose
b) Qual é a função da estrutura cromossômica indicada pela seta na figura D?
Centrômero (aderir o cromossomo à fibra do fuso)
INTERFASE QUE PRECEDE A DIVISÃO
Com base nessas figuras,a) CITE o tipo de divisão celular representado.
b) INDIQUE a sequência de números que melhor representa a ordem cronológica das etapas da divisão celular.
c) CITE o número da etapa em que ocorre a segregação de1. Cromossomos homólogos: ________.
2. Cromátides: ________.
d) CITE o nome do importante fenômeno, do ponto de vista evolutivo, que ocorre em III. Justifique a sua importância.