Em qual etapa da divisão celular estão sendo puxados para os pólos da célula

A divisão celular é o mecanismo que leva as células a se multiplicarem dando origem a outras células.
Durante a divisão celular, dois aspectos importantes acontecem:

a. divisão do núcleo (cariotomia ou cariocinese)

b. divisão do citoplasma (citocinese ou citodierese)

E o processo pode ser resumido em duas grandes etapas:

Mitose
A mitose é um tipo de divisão celular essencial para continuarmos a nos desenvolver, a crescer e a repor células perdidas.

A mitose se inicia com uma célula diplóide (2n), ou seja, com o número total de cromossomos da espécie (no caso dos humanos, 46). Em seguida, há um período de grande atividade metabólica, denominado interfase, em que ocorre a duplicação do material genético. Só depois começa a divisão propriamente dita.

Fases da mitose

1. Prófase: a cromatina (material genético) inicia sua espiralização, transformando-se em cromossomos (contendo duas cromátides-irmãs). Os centríolos (ausentes nas células vegetais) se posicionam em pólos opostos e entre eles aparecem as fibras do fuso. Há o desaparecimento do nucléolo, e, por fim, ocorre o rompimento da carioteca (membrana nuclear).

2. Metáfase: os cromossomos atingem a espiralização máxima e encontram-se na região central da célula (plano metafásico), presos às fibras do fuso.

3. Anáfase: as cromátides-irmãs migram para os pólos opostos das células devido ao encurtamento das fibras do fuso.

4. Telófase: termina a divisão do núcleo (cariocinese) e do citoplasma (citocinese). Os cromossomos voltam a se desespiralizar, a carioteca e os nucléolos reaparecem. Por fim, formam-se duas células, filhas idênticas à célula-mãe (que originou todo o processo).

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Meiose
É um processo de divisão reducional no qual uma célula diplóide (2n) origina 4 células haplóides (n). Ocorre com a finalidade específica de produzir células sexuais ou gametas (espermatozóide e óvulo). No caso dos seres humanos, a meiose garante que, durante a fecundação, se forme um novo ser com 46 cromossomos, 23 vindos do pai e 23 da mãe.

Também é dividida em etapas. A divisão é dupla. Na primeira divisão, ocorrem a prófase I, metáfase I, anáfase I e telófase I. Na segunda, a prófase II, metáfase II, anáfase IIe telófase II.

Antes do início da meiose há, assim como na mitose, um período de duplicação do material genético chamado de interfase.

Etapas da meiose

1. Prófase I: a cromatina se espiraliza, transformando-se em cromossomos (contendo duas cromátides-irmãs). Os centríolos, quando presentes, se posicionam em pólos opostos e entre eles aparecem as fibras do fuso. Há o desaparecimento do nucléolo, e o rompimento da carioteca. Esta etapa pode ser dividida em 5 subfases: leptóteno, zigóteno, paquíteno, diplóteno e diacinese. Durante esta fase pode ocorrer o "crossing-over" (mistura do material genético), com a quebra e troca de pontas entre os cromossomos. Este mecanismo favorece a variabilidade genética.

2. Metáfase I: os cromossomos homólogos atingem a espiralização máxima e migram, presos às fibras do fuso, posicionando-se no plano metafásico da célula.

3. Anáfase I: os cromossomos homólogos migram para os pólos opostos das células devido ao encurtamento das fibras do fuso.

4. Telófase I: término da cariocinese e da citocinese. Os cromossomos se desespiralizam, a carioteca e o nucléolo reaparecem.

5. Prófase II: os cromossomos voltam a se espiralizar, os centríolos (quando presentes) se posicionam em pólos opostos e surgem as fibras do fuso. Os nucléolos desaparecem e a carioteca se rompe.

6. Metáfase II: Os cromossomos homólogos migram, presos às fibras do fuso, posicionando-se no plano metafásico da célula.

7. Anáfase II: as cromátide irmãs dos cromossomos homólogos migram para pólos opostos das células devido ao encurtamento das fibras do fuso.

8. Telófase II: término da cariocinese e da citocinese. Os cromossomos se desespiralizam, a carioteca e o nucléolo reaparecem. Formam-se 4 células haplóides (n) originadas da célula mãe diplóide (2n).

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    O mecanismo de divisão celular que garante o crescimento e a renovação das células (com exceção dos gametas, que se dividem por meiose) é denominado mitose. A mitose é também o mecanismo de reprodução assexuada presente em diversos organismos pluricelulares. Certas espécies de planárias (filo Platyhelminthes), por exemplo, graças à sua grande capacidade de regeneração, conseguem recuperar pedaços ocasionalmente perdidos de seu corpo.

    O período que vai do início ao fim da divisão de uma célula é denominado ciclo celular. Neste ciclo, a célula cresce e se prepara para a divisão. Nele inclui-se uma fase em que a célula não está se dividindo, chamada intérfase. Já na mitose, propriamente, há quatro fases: prófase, metáfase, anáfase e telófase. É importante ressaltar que, na mitose, ao fim do ciclo celular, o mesmo número de cromossomos e as mesmas informações genéticas da célula-mãe são mantidas nas células-filhas.

    Intérfase

    A intérfase corresponde ao período que a célula ainda não está se dividindo. Seu material genético está em forma de filamentos de cromatina e comandando todas as suas atividades por meio da síntese do RNA. Pode ser dividida em três fases:

    • G1: antecede a duplicação do DNA. A célula cresce e realiza suas atividades normalmente, sintetizando RNA com instruções para a produção de proteínas, inclusive àquelas responsáveis pela sinalização do início da divisão celular.
    • S: o DNA e os filamentos de cromatina se duplicam, as histonas (proteínas constituintes dos cromossomos) são sintetizadas e ocorre a duplicação dos centríolos.
    • G2: a célula retoma a síntese geral de proteínas iniciada no período G1 e as moléculas envolvidas com a divisão celular são sintetizadas.

    Neste período, um grupo de enzimas realiza a verificação das condições da célula que entrará em divisão: se foi atingido o tamanho ideal, se o DNA não está danificado, se o meio em que a célula está encontra-se favorável etc. Esta verificação ocorre durante as fases G1 e G2 em pontos específicos denominados pontos de controle. Caso seja detectado algum problema que pode ser corrigido, o ciclo celular é interrompido ou postergado. Se o problema não tiver solução, a célula tem sua morte programada por um mecanismo conhecido como apoptose. Nele, diversas alterações são realizadas no núcleo e no citoplasma da célula, que acaba morrendo e sendo fagocitada por células de defesa do organismo.

    Fases da mitose

    Prófase

    Na prófase inicia-se a condensação dos cromossomos. Essa condensação é mediada pela ação de uma proteína chamada condensina, que os tornam cada vez mais curtos e grossos. À medida que se condensa, o DNA pausa a síntese das moléculas de RNA. Os filamentos, duplicados, estão unidos no centrômero, e cada filamento recebe o nome de cromátide.

    Os centríolos duplicados migram para os polos da célula e, em conjunto com fibras, formam o áster. A partir da região que os centríolos estão localizados, denominada centro celular ou centrossomo, será formado o fuso mitótico.

    Os nucléolos desaparecem e inicia-se a fragmentação da carioteca. Em seguida, os microtúbulos do fuso mitótico ligam-se ao cinetócoro (estrutura proteica localizada na região do centrômero) e levam os cromossomos para a região mediana da célula. Seu término é marcado pela chegada dos cromossomos no meio do caminho entre os polos celulares, ou seja, no plano equatorial.

    Metáfase

    A metáfase é marcada pelo grau máximo de condensação dos cromossomos. Os centríolos ocupam os polos opostos da célula e o cinetócoro de cada cromátide continua ligado às fibras do fuso mitótico. Dispostos na região equatorial da célula, os cromossomos formam a chamada placa equatorial ou placa metafísica, e cada uma das cromátides-irmãs se volta para cada um dos polos da célula.

    Anáfase

    Na anáfase, as cromátides de separam e passam a ser chamadas de cromossomos-filhos ou cromossomos-irmãos. Com o encurtamento das fibras do fuso mitótico, são puxadas para os polos opostos da célula.

    Telófase

    Nesta etapa, já nos polos celulares, os cromossomos se descondensam e inicia-se ao redor de cada conjunto cromossômico a formação de novos envelopes nucleares, reconstituindo dois novos núcleos. A telófase marca o término da mitose, antecedendo a citocinese, processo pelo qual o citoplasma se divide e forma, por fim, duas células-filhas.

    Leia também:

    • Catástrofe mitótica

    Referência:

    AMABIS, José Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia das Células 1. 4ª edição. São Paulo: Editora Moderna, 2015.

    Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/biologia/mitose/

    Assinale a alternativa correta quanto à mitose na espécie humana, referente à fase da anáfase (1), da prófase (2), da telófase (3) e da metáfase (4), respectivamente:

    Em que etapa da divisão celular os cromossomos estão sendo puxados para os pólos da célula?

    Na anáfase I, os cromossomos homólogos separam-se e são puxados para polos opostos da célula, sendo guiados pelas fibras do fuso.

    O que acontece durante a metáfase?

    Metáfase. Os cromossomos se alinham na placa metafásica, sob a tensão do fuso mitótico. As duas cromátides irmãs de cada cromossomo são capturadas por microtúbulos de pólos oposto do fuso. Na metáfase, o fuso já capturou todos os cromossomos e os alinhou no meio da célula, que está pronta para a divisão.

    O que acontece na fase da anáfase?

    A anáfase consiste na separação dos centrômeros, separando duas cromátides de cada cromossomo sendo, assim, denominados cromossomos-irmãos. Estes vão para os pólos opostos da célula, com a ajuda das fibras do fuso, uma vez que seus microtúbulos se encurtam.

    O que acontece na fase da telófase?

    A telófase (Fig. 14) corresponde ao processo inverso que ocorre na prófase. Ocorre a reestruturação do envoltório nuclear, a descondensação dos cromossomos que retornam ao nível de alças, o reaparecimento do nucléolo e a retomada da atividade gênica.