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Curso: Biblioteca de Biologia > Unidade 15
Lição 2: O ciclo celular e a mitoseFases da mitose
Como uma célula se divide para gerar duas células geneticamente idênticas. Prófase, metáfase, anáfase e telófase.
Introdução
O que o seu intestino, o fermento da massa do pão e um sapo em desenvolvimento têm em comum? Entre outras coisas, todos eles possuem células que realizam mitose, dividindo-se para produzir mais células que são geneticamente idênticas a elas mesmas.
Por que esses organismos e tecidos tão diferentes precisam de mitose? As células intestinais têm que ser substituídas à medida que se desgastam; as células da levedura precisam se reproduzir para manter a sua população crescendo; e um girino precisa gerar novas células à medida que cresce e se torna mais complexo.
O que é mitose?
Mitose é um tipo de divisão celular em que uma célula (a célula-mãe) se divide para produzir duas novas células (as filhas) que são geneticamente idênticas a ela. No contexto do ciclo celular, a mitose é a parte do processo de divisão em que o DNA do núcleo das células é dividido em dois conjuntos iguais de cromossomos.
A grande maioria das divisões celulares que ocorrem no nosso corpo envolvem a mitose. Durante o desenvolvimento e o crescimento, a mitose preenche o corpo do organismo com células e, ao longo da vida de um organismo, substitui células velhas e desgastadas por novas. Para eucariontes unicelulares como a levedura, as divisões mitóticas são, na verdade, a sua forma de reprodução, adicionando novos indivíduos à população.
Em todos esses casos, o "objetivo" da mitose é assegurar que cada célula-filha receba um conjunto inteiro e perfeito de cromossomos. Células com quantidade excessiva ou insuficiente de cromossomos não costumam funcionar direito e podem, inclusive, não sobreviver ou até mesmo causar câncer. Então, quando as células sofrem mitose, elas não dividem seu DNA aleatoriamente e jogam-no em pilhas para as células-filhas. Em vez disso, elas separam seus cromossomos duplicados em uma série de etapas cuidadosamente organizadas.
Fases da mitose
A mitose consiste em quatro fases básicas: prófase, metáfase, anáfase, telófase. Alguns livros-texto listam até cinco, dividindo a prófase em uma fase anterior (chamada prófase) e uma fase posterior (chamada prometáfase). Essas fases ocorrem em uma ordem estritamente sequencial, sendo que a citocinese - o processo de divisão dos conteúdos das células para formar duas novas células - começa na anáfase ou na telófase.
Dá para lembrar a ordem das fases com o famoso mnemônico: [ProMETo] a Ana Telefonar. Mas não se preocupe tanto com nomes – o mais importante é entender o que está acontecendo em cada estágio, e porque ele é importante para a divisão dos cromossomos.
Vamos começar observando uma célula um pouco antes de ela começar a mitose. Esta célula está na interfase (fase G
Essa célula animal também fez uma cópia de seus centrômeros, uma organela que irá desempenhar um papel chave em orquestrar a mitose, então há dois centrômeros. (As células das plantas geralmente não tem centrossomos com centríolos, mas têm um tipo diferente de centro organizador de microtúbulos que tem um papel similar).
No estágio inicial da prófase, a célula começa a quebrar algumas estruturas e a formar outras, preparando o cenário para a divisão dos cromossomos.
- Os cromossomos começam a se condensar (o que facilita sua separação mais tarde).
- O fuso mitótico começa se formar. O fuso é uma estrutura feita de microtúbulos, fibras fortes que são parte do "esqueleto" da célula. Sua função é organizar os cromossomos e movê-los durante a mitose. O fuso cresce entre os centrossomos a medida que eles se separam.
- O nucléolo (ou nucléolos, no plural), uma parte do núcleo onde são formados os ribossomos, desaparece. Esse é um sinal de que o núcleo está prestes a se romper.
No final da prófase (chamada também de prometáfase), o fuso mitótico começa a capturar e organizar os cromossomos.
- Os cromossomos se condensam ainda mais, de maneira a ficarem bem compactos.
- O envoltório nuclear se rompe, liberando os cromossomos.
- O fuso mitótico cresce mais, e alguns microtúbulos começam a "capturar" os cromossomos.
Os microtúbulos podem se ligar aos cromossomos através do cinetócoro, um arranjo de proteínas encontrado no centrômero de cada cromátide irmã. (Centrômeros são regiões do DNA onde as cromátides irmãs são mais firmemente conectadas).
Os microtúbulos que ligam-se a um cromossomo são chamados de microtúbulos cinetocóricos. Os microtúbulos que não se ligam aos cinetócoros podem se ligar à microtúbulos do pólo oposto, estabilizando o fuso. Mais microtúbulos se estendem de cada centrossomo em direção à borda da célula, formando uma estrutura chamada de áster.
Na metáfase, o fuso já capturou todos os cromossomos e os alinhou no meio da célula, que está pronta para a divisão.
- Todos os cromossomos estão alinhados na placa metafásica (não se trata de uma estrutura física, é apenas um termo para o plano em que os cromossomos estão alinhados).
- Nesta fase, os dois cinetócoros de cada cromossomo devem se ligar a microtúbulos de pólos opostos do fuso.
Antes de entrar na anáfase, a célula vai verificar se todos os cromossomos estão na placa metafásica com seus cinetócoros corretamente ligados aos microtúbulos. Isto é chamado ponto de checagem do fuso e ajuda a garantir que as cromátides irmãs se dividam uniformemente entre as duas células-filhas quando se separarem na próxima etapa. Se um cromossomo não estiver adequadamente alinhado ou ligado, a célula para a divisão até que o problema seja resolvido.
Na anáfase, as cromátides irmãs se separam uma da outra e são empurradas em direção às extremidades opostas da célula.
- A proteína "cola" que mantém as cromátides irmãs unidas é quebrada, permitindo que elas se separem. Cada uma é agora um cromossomo único. Os cromossomos de cada par são empurrados em direção aos pólos opostos da célula.
- Os microtúbulos não ligados aos cromossomos se alongam e se empurram separando os pólos da célula, tornando-a mais longa.
Todos esses processos são acionados por proteínas motoras, máquinas moleculares que podem “caminhar” pelas trilhas dos microtúbulos levando cargas. Na mitose, as proteínas motoras carregam cromossomos ou outros microtúbulos enquanto se deslocam.
Na telófase, a célula está quase completamente dividida e começa a re-estabelecer sua estrutura normal a medida que a citocinese (divisão dos conteúdos da célula) toma lugar.
- O fuso mitótico é dividido em seus "blocos de construção".
- Dois novos núcleos são formados, um para cada conjunto de cromossomos. As membranas nucleares e os nucléolos reaparecem.
- Os cromossomos começam a se descondensar e voltam a sua forma "filamentosa".
Citocinese, a divisão do citoplasma para formar duas células novas, sobrepõe-se aos estágios finais da mitose. Ela pode começar tanto na anáfase quanto na telófase, dependendo da célula, e termina logo depois da telófase.
Nas células animais, a citocinese é contrátil, apertando a célula em duas, como uma bolsinha de moedas com um cordão. O "cordão" é um conjunto de filamentos feitos de uma proteína chamada actina e o vinco formado pelo aperto é conhecido como sulco de clivagem. As células das plantas não podem ser dividas desta forma porque elas possuem uma parede celular e são muito duras. Em vez disso, a estrutura chamada de placa celular se forma no meio da célula, dividindo-a em duas células-filhas, separadas por uma nova parede.
Quando a citocinese termina, temos duas células novas, cada uma com um conjunto completo de cromossomos idênticos aos da célula-mãe. As células-filhas podem agora começar suas próprias "vidas" celulares e - dependendo do que decidirem ser quando crescerem - podem, elas também, realizar mitose, repetindo o ciclo.
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Realmente a matéria e muito interessante,.(6 votos)
No início do texto colocaram que o Centrômero é uma organela, confundindo com Centrossomos, no entanto que depois do ponto falam do centrossomos como se estivesse retomando a primeira oração.(3 votos)- Essa matéria explodiu minha mente, todo processo é muito louco.(1 voto)
como ocorre a citocinese que esta descrita no antepenúltimo paragrafo?(1 voto)
Basicamente, fala das diferenças entre a citocinese da célula animal, que é de fora pra dentro, com a atuação da proteína actina e da célula vegetal, que é de dentro pra fora, cria-se uma lamela média no meio da célula, as vesículas do complexo Golgiense atuam na citocinese vegetal.(1 voto)
vai ter a tradução em português ?(1 voto)
Haverá tradução para o português?(1 voto)
é muito bom só que não consigo entender em ingles quando sera traduzido, para portuques...(0 votos)
assistir cm as legendas mas tem umas palavras sem nexo, quando sera traduzido para o português ?(0 votos)