A mitose é convencionalmente dividida em quatro fases: prófase, metáfase, anáfase e telófase.

Prófase. Os dois centríolos começam a divergir em direção aos pólos opostos do núcleo. A membrana nuclear é destruída; ao mesmo tempo, proteínas especiais se combinam para formar microtúbulos em forma de fios. Os centríolos, agora localizados em pólos opostos da célula, têm um efeito organizador nos microtúbulos, que como resultado se alinham radialmente, formando uma estrutura que lembra a aparência de uma flor de áster (“estrela”). Outros filamentos de microtúbulos estendem-se de um centríolo a outro, formando um fuso. Nesse momento, os cromossomos espiralam e, como resultado, ficam mais espessos. Eles são claramente visíveis em um microscópio óptico, especialmente após a coloração. A leitura da informação genética das moléculas de DNA torna-se impossível: a síntese de RNA é interrompida e o nucléolo desaparece. Na prófase, os cromossomos se dividem, mas as cromátides ainda permanecem ligadas aos pares no centrômero. Os centríolos também têm um efeito organizador nos filamentos do fuso, que agora se estendem de centríolo a centrômero e deste a outro centríolo.

Metáfase. Na metáfase, a espiralização dos cromossomos atinge seu máximo e os cromossomos encurtados correm para o equador da célula, localizado a igual distância dos pólos. Formado placa equatorial ou metáfase. Nesta fase da mitose, a estrutura dos cromossomos é bem visível, são fáceis de contar e estudar suas características individuais. Cada cromossomo possui uma região de constrição primária - o centrômero, ao qual o fio do fuso e os braços estão ligados durante a mitose. No estágio de metáfase, o cromossomo consiste em duas cromátides, conectadas entre si apenas no centrômero.

Arroz. 1. Mitose de uma célula vegetal. A - interfase;
B, C, D, D- prófase; E, F-metáfase; 3, I - anáfase; K, eu, M-telófase

EM anáfase a viscosidade do citoplasma diminui, os centrômeros são separados e a partir desse momento as cromátides tornam-se cromossomos independentes. Os fios do fuso ligados aos centrômeros puxam os cromossomos para os pólos da célula, enquanto os braços dos cromossomos seguem passivamente o centrômero. Assim, na anáfase, as cromátides dos cromossomos duplicadas na interfase divergem precisamente para os pólos da célula. Neste momento, a célula contém dois conjuntos diplóides de cromossomos (4n4c).

Tabela 1. Ciclo mitótico e mitose

Fases Processo que ocorre na célula
Interfase Período pré-sintético (G1) Síntese proteíca. O RNA é sintetizado em moléculas de DNA despiralizadas
Sintético período (S) A síntese de DNA é a autoduplicação de uma molécula de DNA. Construção da segunda cromátide, na qual passa a molécula de DNA recém-formada: são obtidos cromossomos bicromátides
Período pós-sintético (G2) Síntese de proteínas, armazenamento de energia, preparação para divisão
Fases mitose Prófase Os cromossomos bicromátides espiralam, os nucléolos se dissolvem, os centríolos se separam, o envelope nuclear se dissolve, os filamentos do fuso são formados
Metáfase Os filamentos do fuso estão ligados aos centrômeros dos cromossomos; os cromossomos bicromátides estão concentrados no equador da célula.
Anáfase Os centrômeros se dividem, os cromossomos de uma cromátide única são esticados pelos filamentos do fuso até os pólos da célula
Telófase Cromossomos de cromátide única se despiram, um nucléolo é formado, a membrana nuclear é restaurada, uma partição entre as células começa a se formar no equador e os filamentos do fuso se dissolvem


EM telófase os cromossomos se desenrolam e se desesperam. O envelope nuclear é formado a partir das estruturas da membrana do citoplasma. Neste momento, o nucléolo é restaurado. Isso completa a divisão nuclear (cariocinese) e, em seguida, ocorre a divisão do corpo celular (ou citocinese). Quando as células animais se dividem, um sulco aparece em sua superfície no plano equatorial, aprofundando-se gradativamente e dividindo a célula em duas metades - células-filhas, cada uma com um núcleo. Nas plantas, a divisão ocorre através da formação da chamada placa celular que separa o citoplasma: surge na região equatorial do fuso e depois cresce em todas as direções, atingindo a parede celular (ou seja, cresce de dentro para fora) . A placa celular é formada por material fornecido pelo retículo endoplasmático. Cada uma das células filhas forma então uma membrana celular na sua lateral e, finalmente, as paredes celulares de celulose são formadas em ambos os lados da placa. As características do curso da mitose em animais e plantas são apresentadas na Tabela 2.

Tabela 2. Características da mitose em plantas e animais

Assim, a partir de uma célula formam-se duas células-filhas, nas quais a informação hereditária copia exatamente a informação contida na célula-mãe. A partir da primeira divisão mitótica de um óvulo fertilizado (zigoto), todas as células-filhas resultantes da mitose contêm o mesmo conjunto de cromossomos e os mesmos genes. Portanto, a mitose é um método de divisão celular que envolve a distribuição precisa do material genético entre as células-filhas. Como resultado da mitose, ambas as células-filhas recebem um conjunto diplóide de cromossomos.

Todo o processo de mitose leva, na maioria dos casos, de 1 a 2 horas. A frequência da mitose varia entre tecidos e espécies. Por exemplo, na medula óssea vermelha humana, onde 10 milhões de glóbulos vermelhos são formados a cada segundo, 10 milhões de mitoses deveriam ocorrer a cada segundo. E no tecido nervoso, as mitoses são extremamente raras: por exemplo, no sistema nervoso central, as células geralmente param de se dividir nos primeiros meses após o nascimento; e na medula óssea vermelha, no revestimento epitelial do trato digestivo e no epitélio dos túbulos renais, dividem-se até o fim da vida.

Regulação da mitose, a questão do mecanismo desencadeador da mitose.

Os fatores que induzem uma célula a sofrer mitose não são conhecidos com precisão. Mas acredita-se que o fator razão entre os volumes do núcleo e do citoplasma (proporção núcleo-plasma) desempenhe um papel importante. Segundo alguns dados, as células mortas produzem substâncias que podem estimular a divisão celular. Os fatores proteicos responsáveis ​​pela transição para a fase M foram inicialmente identificados com base em experimentos de fusão celular. A fusão de uma célula em qualquer estágio do ciclo celular com uma célula na fase M leva à entrada do núcleo da primeira célula na fase M. Isso significa que em uma célula na fase M existe um fator citoplasmático capaz de ativar a fase M. Posteriormente, esse fator foi descoberto secundariamente em experimentos de transferência de citoplasma entre oócitos de rã em diferentes estágios de desenvolvimento, e foi chamado de “fator promotor de maturação” MPF (fator promotor de maturação). Um estudo mais aprofundado do MPF mostrou que este complexo proteico determina todos os eventos da fase M. A figura mostra que a quebra da membrana nuclear, a condensação cromossômica, a montagem do fuso e a citocinese são reguladas pelo MPF.

A mitose é inibida por altas temperaturas, altas doses de radiação ionizante e pela ação de venenos vegetais. Um desses venenos é chamado colchicina. Com sua ajuda, é possível interromper a mitose na fase da placa metafásica, o que permite contar o número de cromossomos e dar a cada um deles uma característica individual, ou seja, realizar o cariótipo.

Amitose (do grego a - partícula negativa e mitose)-divisão direta do núcleo interfásico por ligação sem transformação dos cromossomos. Durante a amitose, não ocorre divergência uniforme das cromátides para os pólos. E esta divisão não garante a formação de núcleos e células geneticamente equivalentes. Comparada à mitose, a amitose é um processo mais curto e econômico. A divisão amitótica pode ocorrer de várias maneiras. O tipo mais comum de amitose é a divisão do núcleo em duas partes. Este processo começa com a divisão do nucléolo. A constrição se aprofunda e o núcleo se divide em dois. Depois disso, começa a separação do citoplasma, mas nem sempre isso acontece. Se a amitose for limitada apenas à divisão nuclear, isso leva à formação de células bi e multinucleadas. Durante a amitose, também pode ocorrer brotamento e fragmentação dos núcleos.

Uma célula que sofreu amitose é subsequentemente incapaz de entrar no ciclo mitótico normal.

A amitose ocorre em células de vários tecidos de plantas e animais. Nas plantas, a divisão amitótica ocorre com bastante frequência no endosperma, em células radiculares especializadas e em células de tecidos de armazenamento. A amitose também é observada em células altamente especializadas com viabilidade enfraquecida ou em degeneração, durante vários processos patológicos, como crescimento maligno, inflamação, etc.

Mitose (divisão indireta) é a divisão das células somáticas (células do corpo). O significado biológico da mitose é a reprodução de células somáticas, a produção de células cópia (com o mesmo conjunto de cromossomos, exatamente com a mesma informação hereditária). Todas as células somáticas do corpo são derivadas de uma única célula parental (zigoto) por meio da mitose.


1) Prófase

  • espirais de cromatina (torce, condensa) em cromossomos
  • nucléolos desaparecem
  • o envelope nuclear se desintegra
  • Os centríolos divergem para os pólos da célula, um fuso é formado

2) Metáfase- os cromossomos se alinham ao longo do equador da célula, uma placa metafásica é formada


3) Anáfase- os cromossomos filhos se separam uns dos outros (as cromátides tornam-se cromossomos) e se movem em direção aos pólos


4) Telófase

  • cromossomos despiral (desenrolar, descondensar) para o estado de cromatina
  • o núcleo e os nucléolos aparecem
  • filamentos do fuso são destruídos
  • ocorre citocinese - a divisão do citoplasma da célula mãe em duas células filhas

A duração da mitose é de 1-2 horas.

Ciclo de célula

Este é o período de vida de uma célula desde o momento da sua formação, passando pela divisão da célula-mãe, até à sua própria divisão ou morte.


O ciclo celular consiste em dois períodos:

  • interfase(o estado em que a célula NÃO se divide);
  • divisão (mitose ou).

A interfase consiste em várias fases:

  • pré-sintético: a célula cresce, ocorre síntese ativa de RNA e proteínas e o número de organelas aumenta; além disso, ocorre a preparação para a duplicação do DNA (acúmulo de nucleotídeos)
  • sintético: ocorre duplicação (replicação, reduplicação) do DNA
  • pós-sintético: a célula se prepara para a divisão, sintetiza substâncias necessárias para a divisão, por exemplo, proteínas do fuso.

MAIS INFORMAÇÕES: ,
ATRIBUIÇÕES DA PARTE 2:

Testes e tarefas

Escolha uma, a opção mais correta. O processo de reprodução de células de organismos de diferentes reinos da natureza viva é denominado
1) meiose
2) mitose
3) fertilização
4) esmagamento

Responder


Todos os recursos a seguir, exceto dois, podem ser usados ​​para descrever os processos de interfase do ciclo celular. Identifique duas características que “abandonam” da lista geral e anote os números sob os quais são indicadas na tabela.
1) crescimento celular
2) divergência de cromossomos homólogos
3) arranjo dos cromossomos ao longo do equador da célula
4) replicação do DNA
5) síntese de substâncias orgânicas

Responder


Escolha uma, a opção mais correta. Em que fase da vida os cromossomos se transformam em espiral nas células?
1) interfase
2) prófase
3) anáfase
4) metáfase

Responder


Escolha três opções. Quais estruturas celulares sofrem as maiores mudanças durante a mitose?
1) núcleo
2) citoplasma
3) ribossomos
4) lisossomos
5) centro celular
6) cromossomos

Responder


1. Estabeleça a sequência de processos que ocorrem em uma célula com cromossomos em interfase e subsequente mitose
1) arranjo dos cromossomos no plano equatorial
2) Replicação do DNA e formação de cromossomos de duas cromátides
3) espiralização cromossômica
4) divergência de cromossomos irmãos para os pólos celulares

Responder


2. Estabeleça a sequência de processos que ocorrem durante a interfase e a mitose. Escreva a sequência de números correspondente.
1) espiralização dos cromossomos, desaparecimento do envelope nuclear
2) divergência de cromossomos irmãos para os pólos celulares
3) formação de duas células-filhas
4) duplicação de moléculas de DNA
5) colocação dos cromossomos no plano do equador celular

Responder


3. Estabeleça a sequência de processos que ocorrem na interfase e na mitose. Escreva a sequência de números correspondente.
1) dissolução da membrana nuclear
2) replicação do DNA
3) destruição do fuso de fissão
4) divergência de cromossomos de cromátides únicas para os pólos celulares
5) formação de uma placa metafásica

Responder


4. Estabeleça a sequência correta de processos que ocorrem durante a mitose. Anote os números sob os quais eles são indicados.
1) decadência do invólucro nuclear
2) espessamento e encurtamento dos cromossomos
3) alinhamento dos cromossomos na parte central da célula
4) o início do movimento dos cromossomos em direção ao centro
5) divergência das cromátides para os pólos celulares
6) formação de novas membranas nucleares

Responder


5. Estabeleça a sequência de processos que ocorrem durante a mitose. Escreva a sequência de números correspondente.
1) espiralização cromossômica
2) divergência cromátide
3) formação de um fuso de fissão
4) despiralização dos cromossomos
5) divisão do citoplasma
6) localização dos cromossomos no equador da célula

Responder

FORMAÇÃO 6:
1) os fios do fuso estão ligados a cada cromossomo

2) o envelope nuclear é formado
3) ocorre duplicação dos centríolos

4) desaparecimento das roscas do fuso

Escolha uma, a opção mais correta. Quando uma célula se divide, um fuso é formado em
1) prófase
2) telófase
3) metáfase
4) anáfase

Responder


Escolha uma, a opção mais correta. A mitose NÃO ocorre na prófase
1) dissolução da membrana nuclear
2) formação do fuso
3) duplicação cromossômica
4) dissolução dos nucléolos

Responder


Escolha uma, a opção mais correta. Em que fase da vida as células cromátides se transformam em cromossomos?
1) interfase
2) prófase
3) metáfase
4) anáfase

Responder


Escolha uma, a opção mais correta. A não espiralização dos cromossomos durante a divisão celular ocorre em
1) prófase
2) metáfase
3) anáfase
4) telófase

Responder


Escolha uma, a opção mais correta. Em que fase da mitose os pares de cromátides estão ligados pelos seus centrômeros aos filamentos do fuso?
1) anáfase
2) telófase
3) prófase
4) metáfase

Responder


Estabeleça uma correspondência entre os processos e fases da mitose: 1) anáfase, 2) telófase. Escreva os números 1 e 2 na ordem correta.
A) o envelope nuclear é formado
B) os cromossomos irmãos divergem para os pólos da célula
C) o fuso finalmente desaparece
D) cromossomos espirais
D) centrômeros cromossômicos separados

Responder


Estabeleça uma correspondência entre as características e fases da divisão celular: 1) anáfase, 2) metáfase, 3) telófase. Escreva os números de 1 a 3 na ordem correspondente às letras.
A) despiralização dos cromossomos
B) número de cromossomos e DNA 4n4c
B) arranjo dos cromossomos ao longo do equador da célula
D) divergência dos cromossomos para os pólos da célula
E) conexão dos centrômeros com os filamentos do fuso
E) formação da membrana nuclear

Responder


Todos os recursos a seguir, exceto dois, podem ser usados ​​para descrever os processos que ocorrem em interfase. Identifique duas características que “abandonam” da lista geral e anote os números sob os quais são indicadas na tabela.
1) replicação do DNA
2) formação da membrana nuclear
3) espiralização cromossômica
4) Síntese de ATP
5) síntese de todos os tipos de RNA

Responder


Todas as características listadas abaixo, exceto duas, são usadas para descrever a fase da mitose mostrada na figura. Identifique duas características que “sai” da lista geral e anote os números sob os quais são indicadas.
1) o nucléolo desaparece
2) um fuso de fissão é formado
3) Moléculas de DNA duplicam
4) os cromossomos estão ativamente envolvidos na biossíntese de proteínas
5) espiral de cromossomos

Responder


Escolha uma, a opção mais correta. O que é acompanhado pela espiralização dos cromossomos no início da mitose?
1) aquisição de uma estrutura dicromátide
2) participação ativa dos cromossomos na biossíntese de proteínas
3) duplicando a molécula de DNA
4) aumento da transcrição

Responder


Estabeleça uma correspondência entre os processos e períodos de interfase: 1) pós-sintético, 2) pré-sintético, 3) sintético. Escreva os números 1, 2, 3 na ordem correspondente às letras.
A) crescimento celular
B) Síntese de ATP para o processo de fissão
B) Síntese de ATP para replicação de moléculas de DNA
D) síntese de proteínas para construir microtúbulos
D) replicação do DNA

Responder


1. Todos os recursos a seguir, exceto dois, podem ser usados ​​para descrever o processo de mitose. Identifique duas características que “sai” da lista geral e anote os números sob os quais são indicadas.
1) está subjacente à reprodução assexuada
2) divisão indireta
3) fornece regeneração
4) divisão de redução
5) a diversidade genética aumenta

Responder


2. Todas as características acima, exceto duas, podem ser usadas para descrever os processos de mitose. Identifique duas características que “sai” da lista geral e anote os números sob os quais são indicadas.
1) formação de bivalentes
2) conjugação e cruzamento
3) constância do número de cromossomos nas células
4) formação de duas células
5) preservação da estrutura cromossômica

Responder



Todos os sinais listados abaixo, exceto dois, são usados ​​para descrever o processo mostrado na figura. Identifique duas características que “sai” da lista geral e anote os números sob os quais são indicadas.
1) as células-filhas têm o mesmo conjunto de cromossomos que as células-mãe
2) distribuição desigual de material genético entre células-filhas
3) proporciona crescimento
4) formação de duas células-filhas
5) divisão direta

Responder


Todos os processos listados abaixo, exceto dois, ocorrem durante a divisão celular indireta. Identifique dois processos que “caem” da lista geral e anote os números sob os quais são indicados.
1) duas células diplóides são formadas
2) quatro células haplóides são formadas
3) ocorre divisão celular somática
4) ocorre conjugação e cruzamento de cromossomos
5) a divisão celular é precedida por uma interfase

Responder


1. Estabeleça uma correspondência entre as etapas do ciclo de vida celular e os processos. Ocorrendo durante eles: 1) interfase, 2) mitose. Escreva os números 1 e 2 na ordem correspondente às letras.
A) o fuso é formado
B) a célula cresce, ocorre síntese ativa de RNA e proteínas
B) ocorre citocinese
D) o número de moléculas de DNA dobra
D) ocorre espiralização cromossômica

Responder


2. Estabeleça uma correspondência entre os processos e etapas do ciclo de vida celular: 1) interfase, 2) mitose. Escreva os números 1 e 2 na ordem correspondente às letras.
A) espiralização cromossômica
B) metabolismo intensivo
B) duplicação dos centríolos
D) divergência das cromátides irmãs para os pólos celulares
D) reduplicação do DNA
E) aumento no número de organelas celulares

Interfaseé o período entre duas divisões celulares. Na interfase, o núcleo é compacto, não possui estrutura pronunciada e os nucléolos são bem visíveis. A coleção de cromossomos em interfase é a cromatina. A composição da cromatina inclui: DNA, proteínas e RNA na proporção de 1: 1,3: 0,2, além de íons inorgânicos. A estrutura da cromatina é variável e depende do estado da célula.

Os cromossomos não são visíveis em interfase, por isso são estudados por microscopia eletrônica e métodos bioquímicos. A interfase inclui três etapas: pré-sintética (G1), sintética (S) e pós-sintética (G2). O símbolo G é uma abreviatura de inglês. lacuna – intervalo; o símbolo S é uma abreviatura de inglês. síntese - síntese. Vejamos essas etapas com mais detalhes.

Estágio pré-sintético (G1). Cada cromossomo é baseado em uma molécula de DNA de fita dupla. A quantidade de DNA em uma célula no estágio pré-sintético é indicada pelo símbolo 2c (do conteúdo em inglês). A célula está crescendo ativamente e funcionando normalmente.

Estágio sintético (S). A autoduplicação, ou replicação do DNA, ocorre. Nesse caso, algumas regiões cromossômicas duplicam mais cedo, enquanto outras mais tarde, ou seja, a replicação do DNA ocorre de forma assíncrona. Paralelamente, ocorre a duplicação dos centríolos (se houver).

Estágio pós-sintético (G2). A replicação do DNA é concluída. Cada cromossomo contém duas moléculas duplas de DNA, que são uma cópia exata da molécula de DNA original. A quantidade de DNA em uma célula no estágio pós-sintético é indicada pelo símbolo 4c. Substâncias necessárias para a divisão celular são sintetizadas. No final da interfase, os processos de síntese param.

Processo de mitose

Prófase– primeira fase da mitose. Os cromossomos espiralam e tornam-se visíveis em um microscópio óptico na forma de fios finos. Os centríolos (se presentes) divergem para os pólos da célula. No final da prófase, os nucléolos desaparecem, a membrana nuclear é destruída e os cromossomos são liberados no citoplasma.

Na prófase, o volume do núcleo aumenta e, devido à espiralização da cromatina, formam-se os cromossomos. Ao final da prófase, fica claro que cada cromossomo consiste em duas cromátides. Os nucléolos e a membrana nuclear se dissolvem gradualmente e os cromossomos aparecem aleatoriamente localizados no citoplasma da célula. Os centríolos divergem em direção aos pólos da célula. Um fuso de fissão da acromatina é formado, alguns dos fios vão de pólo a pólo e outros estão ligados aos centrômeros dos cromossomos. O conteúdo do material genético na célula permanece inalterado (2n2хр).

Arroz. 1. Esquema de mitose em células de raiz de cebola

Arroz. 2. Esquema de mitose em células de raiz de cebola: 1- interfase; 2.3 - prófase; 4 - metáfase; 5.6 - anáfase; 7,8 - telófase; 9 – formação de duas células

Arroz. 3. Mitose nas células da ponta da raiz da cebola: a - interfase; b - prófase; c - metáfase; g - anáfase; l, e - telófases iniciais e tardias

Metáfase. O início desta fase é denominado prometáfase. Na prometáfase, os cromossomos estão localizados no citoplasma de forma bastante aleatória. É formado um aparelho mitótico, que inclui um fuso e centríolos ou outros centros organizadores de microtúbulos. Na presença de centríolos, o aparelho mitótico é denominado astral (em animais multicelulares) e na sua ausência - anastal (em plantas superiores). O fuso (fuso da acromatina) é um sistema de microtúbulos de tubulina em uma célula em divisão que garante a divergência dos cromossomos. O fuso consiste em dois tipos de filamentos: polares (de suporte) e cromossômicos (de tração).

Após a formação do aparelho mitótico, os cromossomos começam a se deslocar em direção ao plano equatorial da célula; esse movimento dos cromossomos é chamado de metacinesia.

Na metáfase, os cromossomos são espiralizados ao máximo. Os centrômeros dos cromossomos estão localizados no plano equatorial da célula, independentemente um do outro. Os filamentos polares do fuso se estendem dos pólos da célula até os cromossomos, e os filamentos cromossômicos se estendem dos centrômeros (cinetócoros) aos pólos. A coleção de cromossomos no plano equatorial da célula forma a placa metafásica.

Anáfase. Os cromossomos são divididos em cromátides. A partir deste momento, cada cromátide torna-se um cromossomo de cromátide única independente, baseado em uma molécula de DNA. Cromossomos de cromátide única em grupos de anáfase se dispersam para os pólos da célula. Quando os cromossomos divergem, os microtúbulos cromossômicos são encurtados e os microtúbulos polares são alongados. Nesse caso, os fios polares e cromossômicos deslizam um ao longo do outro.

Telófase. O fuso de fissão é destruído. Os cromossomos nos pólos celulares formam uma espiral e membranas nucleares se formam ao seu redor. Dois núcleos são formados na célula, geneticamente idênticos ao núcleo original. O conteúdo de DNA nos núcleos filhos torna-se igual a 2c.

Citocinese. Na citocinese, o citoplasma é dividido e as membranas das células-filhas são formadas. Nos animais, a citocinese ocorre por ligação celular. Nas plantas, a citocinese ocorre de forma diferente: formam-se vesículas no plano equatorial, que se fundem para formar duas membranas paralelas.

Neste ponto, a mitose termina e a próxima interfase começa.



A reprodução celular é um dos processos biológicos mais importantes e é uma condição necessária para a existência de todos os seres vivos. A reprodução ocorre pela divisão da célula original.

Célulaé a menor unidade estrutural morfológica de qualquer organismo vivo, capaz de autoprodução e autorregulação. O tempo de sua existência, desde a divisão até a morte ou reprodução subsequente, é chamado de ciclo celular.

Os tecidos e órgãos consistem em várias células que possuem seu próprio período de existência. Cada um deles cresce e se desenvolve para garantir as funções vitais do corpo. A duração do período mitótico é diferente: as células do sangue e da pele entram no processo de divisão a cada 24 horas, e os neurônios são capazes de se reproduzir apenas em recém-nascidos e depois perdem completamente a capacidade de reprodução.

Existem 2 tipos de divisão - direta e indireta. As células somáticas se reproduzem indiretamente; gametas ou células germinativas sofrem meiose (divisão direta).

Mitose - divisão indireta

Ciclo mitótico

O ciclo mitótico inclui 2 estágios sucessivos: interfase e divisão mitótica.

Interfase(estágio de repouso) - preparação da célula para posterior divisão, onde o material original é duplicado, seguido de sua distribuição uniforme entre as células recém-formadas. Inclui 3 períodos:

    • Pré-sintético(G-1) G – do inglês gar, ou seja, gap, está em andamento a preparação para posterior síntese de DNA, produção de enzimas. Experimentalmente, foi realizada a inibição do primeiro período, fazendo com que a célula não entrasse na fase seguinte.
    • Sintético(S) é a base do ciclo celular. Ocorre a replicação dos cromossomos e centríolos do centro da célula. Só depois disso a célula pode prosseguir para a mitose.
    • Pós-sintético(G-2) ou período pré-mitótico - ocorre o acúmulo de mRNA, necessário para o início da própria fase mitótica. No período G-2, são sintetizadas proteínas (tubulinas) - o principal componente do fuso mitótico.

Após o final do período pré-mitótico começa divisão mitótica. O processo inclui 4 fases:

  1. Prófase– nesse período, o nucléolo é destruído, a membrana nuclear (nucleolema) se dissolve, os centríolos ficam localizados em pólos opostos, formando um aparelho de divisão. Possui duas subfases:
    • cedo- corpos filamentosos (cromossomos) são visíveis, ainda não estão claramente separados uns dos outros;
    • tarde- partes individuais dos cromossomos podem ser rastreadas.
  2. Metáfase– começa a partir do momento da destruição do nucleolema, quando os cromossomos ficam caoticamente no citoplasma e apenas começam a se mover em direção ao plano equatorial. Todos os pares de cromátides estão conectados entre si no centrômero.
  3. Anáfase- em determinado momento todos os cromossomos se separam e se deslocam para pontos opostos da célula. Esta é uma fase curta e muito importante porque é nesta fase que ocorre a divisão precisa do material genético.
  4. Telófase- os cromossomos param, a membrana nuclear e o nucléolo são formados novamente. Uma constrição se forma no meio; ela divide o corpo da célula-mãe em duas células-filhas, completando o processo mitótico. Nas células recém-formadas, o período G-2 começa novamente.

Meiose - divisão direta


Meiose - divisão direta

Existe um processo especial de reprodução que ocorre apenas nas células sexuais (gametas) - este é meiose (divisão direta). Uma característica distintiva é a ausência de interfase. A meiose de uma célula original produz quatro, com um conjunto haplóide de cromossomos. Todo o processo de divisão direta inclui duas etapas sucessivas, que consistem em prófase, metáfase, anáfase e telófase.

Antes do início da prófase, as células germinativas duplicam seu material inicial, tornando-se tetraplóides.

Prófase 1:

  1. Leptoteno- os cromossomos são visíveis na forma de fios finos, eles encurtam.
  2. Zigoteno- a fase de conjugação dos cromossomos homólogos, como resultado, formam-se bivalentes. A conjugação é um momento importante da meiose; os cromossomos se aproximam o máximo possível para realizar o cruzamento.
  3. Paquitena- os cromossomos engrossam, ficam cada vez mais encurtados, ocorre o cruzamento (troca de informação genética entre cromossomos homólogos, esta é a base da evolução e da variabilidade hereditária).
  4. Diplotena– estágio de fitas duplas, os cromossomos de cada bivalente divergem, mantendo ligação apenas na região do cruzamento (quiasma).
  5. Diacinese— O DNA começa a condensar, os cromossomos ficam muito curtos e separados.

A prófase termina com a destruição do nucleolema e a formação do fuso.

Metáfase 1: os bivalentes estão localizados no meio da célula.

Anáfase 1: cromossomos duplicados movem-se para pólos opostos.

Telófase 1: o processo de divisão é concluído, as células recebem 23 bivalentes.

Sem duplicação subsequente do material, a célula entra segunda fase divisão.

Prófase 2: repetem-se novamente todos os processos que estavam na prófase 1, nomeadamente a condensação dos cromossomas, que se localizam caoticamente entre as organelas.

Metáfase 2: duas cromátides conectadas no cruzamento (univalentes) estão localizadas no plano equatorial, criando uma placa chamada metáfase.

Anáfase 2:- o univalente é dividido em cromátides ou mônadas separadas, e elas são direcionadas para diferentes pólos da célula.

Telófase 2: O processo de divisão é concluído, o envelope nuclear é formado e cada célula recebe 23 cromátides.

A meiose é um mecanismo importante na vida de todos os organismos. Como resultado dessa divisão, obtemos 4 células haplóides que possuem metade do conjunto necessário de cromátides. Durante a fertilização, dois gametas formam uma célula diplóide completa, mantendo seu cariótipo inerente.

É difícil imaginar nossa existência sem divisão meiótica, caso contrário, todos os organismos receberiam conjuntos duplos de cromossomos a cada geração subsequente.

Prófase. Durante a prófase, os cromossomos se condensam e se tornam visíveis à microscopia óptica. À medida que o DNP se compacta, os cromossomos adquirem a estrutura de fios bem manchados. O número de cromossomos é 4n, o que corresponde à quantidade de DNA 4c. Devido à inativação de genes na região do organizador nucleolar e à inibição da síntese de RNA na prófase, nota-se o desaparecimento dos nucléolos. O envelope nuclear desintegra-se gradualmente em fragmentos e pequenas vesículas de membrana. Ao mesmo tempo, os centríolos divergem para pólos opostos da célula.
Em satélite local do centríolo mãe inicia-se a formação dos microtúbulos, a partir dos quais se formam os filamentos do fuso.

Metáfase. Um evento característico da metáfase é o movimento dos cromossomos para o plano equatorial do fuso. Aqui eles estão localizados de forma estritamente regular, formando uma placa metafásica (quando se olha o fuso de lado). Se considerarmos um grupo de cromossomos em metáfase do lado dos pólos do fuso, uma figura semelhante a uma estrela (a chamada estrela-mãe) aparece claramente. Nesse período, é possível determinar o número, a forma e o tamanho dos cromossomos (cromossomos d, cromossomos duplos) que compõem a placa metafásica.
No final da metáfase as metades longitudinais dos cromossomos (cromátides irmãs) são totalmente separadas, exceto na zona de constrição primária.

Para cada tipo animais caracterizado por um número estritamente constante de cromossomos nas células somáticas. Para humanos, é 46. O comprimento dos cromossomos distingue entre a alternância de áreas coloridas e não coloridas. Além disso, cada cromossomo possui um padrão único de coloração diferencial. Os cromossomos humanos são divididos em 7 grupos de acordo com seu tamanho e características estruturais (A, B, C, D, E, F, G) e cada cromossomo possui seu próprio número. O conjunto de características da estrutura dos cromossomos, seu tamanho e número constitui o que se denomina cariótipo.

Anáfase envolve o processo de divergência dos cromossomos para os pólos de uma célula em divisão. O mecanismo de movimentação dos cromossomos é explicado pela hipótese do filamento deslizante, segundo a qual os filamentos do fuso constituídos por microtúbulos, interagindo entre si e com proteínas contráteis, puxam os cromossomos em direção aos pólos. A velocidade do movimento dos cromossomos atinge 0,2-0,5 µm/min, e toda a anáfase dura 2-3 minutos. A anáfase termina com o movimento de dois conjuntos idênticos de cromossomos (cromossomos s, ou cromossomos únicos) para os pólos, onde se unem, formando figuras que lembram estrelas na aparência (quando vistas do pólo). Essas figuras são chamadas de estrelas filhas.

Porque estrelas cromossômicas são formadas em cada pólo, este estágio da mitose é às vezes chamado de estágio de estrela dupla (diaster) ou estágio de estrelas filhas. Telófase- o estágio final da mitose, durante o qual os núcleos filhos são reconstruídos nos pólos do fuso. O rearranjo dos cromossomos da telófase se assemelha aos processos de sua mudança na prófase, mas ocorre na direção oposta. Quando os cromossomos interagem com as vesículas da membrana do citoplasma, o envelope nuclear é formado. Com a transição dos cromossomos para o estado interfásico, novos nucléolos são formados. A telófase termina com a divisão do corpo celular - citotomia, ou citocinese, que leva à formação de duas células-filhas.

Parte das células pode sair do ciclo reprodutivo e entrar no caminho da diferenciação. Algumas células podem sair do ciclo celular no período G1 ou após o período S e permanecer em repouso (período Go). Essas células em repouso retêm a capacidade de se dividir e podem entrar novamente no ciclo de reprodução.

Vídeo educativo: mitose celular e suas etapas

Se você tiver problemas para assistir, baixe o vídeo da páginaÍndice do tópico "Estrutura celular. Elementos celulares.":