Meiose é o nome dado ao processo de divisão celular através do qual uma célula tem o seu número de cromossomos reduzido pela metade.
Nos organismos de reprodução sexuada a formação de seus gametas ocorre por meio desse tipo de divisão celular. Quando ocorre fecundação, pela fusão de dois desses gametas, ressurge uma célula diplóide, que passará por numerosas mitoses comuns até formar um novo indivíduo, cujas células serão, também, diplóides.
Nos vegetais, que se caracterizam pela presença de um ciclo reprodutivo haplodiplobionte, a meiose não tem como fim a formação de gametas, mas, sim, a formação de esporos. Curiosamente, nos vegetais a meiose relaciona-se com a porção assexuada de seu ciclo reprodutivo.
A meiose permite a recombinação gênica, de tal forma que cada célula diplóide é capaz de formar quatro células haplóides (três no caso da oogênese) geneticamente diferentes entre si. Isso explica a variabilidade das espécies de reprodução sexuada.
A meiose conduz à redução do número dos cromossomos à metade. A primeira divisão é a mais complexa, sendo designada divisão de redução. É durante esta divisão que ocorre a redução à metade do número de cromossomos. Na primeira fase, os cromossomos emparelham-se e trocam material genético (entrecruzamento ou crossing-over), antes de separar-se em duas células filhas. Cada um dos núcleos destas células filhas tem só metade do número original de cromossomos. Os dois núcleos resultantes dividem-se na Meiose II (ou Divisão II da Meiose), formando quatro células (três células no caso da oogênese). Qualquer das divisões ocorre em quatro fases: prófase, metáfase, anáfase e telófase.
Divisão I ou Divisão Reducional
Separação de homólogos, [2n] —> 2 [n]
Prófase I
Fase de grande duração, devido aos fenômenos que nela ocorrem e que não são observados na mitose. Os cromossomos - já com as duas cromátides - tornam-se mais condensados. Ocorre o emparelhamento dos cromossomos homólogos – Sinapse (complexo sinaptonémico), formando um Bivalente, Díada Cromossómica ou Tétrada Cromatídica (4 cromatídios). Durante a Sinapse, podem surgir pontos de cruzamento entre as cromátides dos cromossomos homólogos – Quiasmas (quiasmata), ao nível do qual pode ocorrer quebra das cromátides, levando a trocas de segmentos dos Bivalentes – Crossing-over (que contribui para o aumento da variabilidade dos descendentes). Desaparece o nucléolo e a carioteca. Os centríolos migram para os polos da célula e forma-se o fuso acromático.
Metáfase I
Os bivalentes ligam-se aos microtúbulos (fibrilas cromossômicas) do fuso acromático pelo centrômero, com os quiasmas no plano equatorial e os centríolos voltados para os pólos opostos.
Anáfase I
Na prófase I, subfase zigóteno, ocorrem os emparelhamentos dos cromossomos; na anáfase I ocorre ao contrário, os emparelhamentos são desfeitos. Ocorre disjunção dos pares homólogos duplicados. Cada cromossomo, com suas cromátides-irmãs, migra para os pólos.
Telófase I
Descondensação do nucléolo e formação de dois núcleos com metade do número de cromossomos.
Citocinese
Pode não ocorrer – leva à formação de duas células haplóides
Intercinese
Pode não ocorrer – caso nunca ocorra a Fase S. É um "descanso", uma fase onde a célula não realiza atividades de divisão celular.
Divisão II ou Divisão Equacional
Separação das cromátides 2 [n] —> 4 [n]
Prófase II
É mais rápida que a prófase I. Os cromossomos tornam-se mais condensados (caso tenham descondensado na telófase I), desaparece a membrana nuclear e forma-se o fuso acromático.
Metáfase II
Os cromossomos ficam dispostos com os centrômeros no plano "equatorial" e com as cromátides voltadas cada uma para seu pólo, ligadas às fibras do fuso .
Anáfase II
Quebram-se os centrômeros, separando-se as duas cromátides, que passam a formar dois cromossomos independentes e ascendem para os pólos opostos.
Telófase II
Ao atingir os pólos, os cromossomos descondensam-se e forma-se de novo um núcleo em torno de cada conjunto, formando quatro células haplóides.
Citocinese
Por fim, formam-se quatro células-filhas haplóides denominadas de tétrades (três células no caso da ovogênese), contendo cada uma apenas um cromossomo de cada par de homólogos (ou dos hemiomólogos).
Importância da Meiose
A meiose é fundamental para a manutenção da vida dos seres pluricelulares, pois é através dela que se formam as células de reprodução (gametas: espermatozóide e óvulo) que se juntam para formar o ovo, ou também conhecido zigoto.
Variação da quantidade de ADN durante a meiose
Na Intérfase que precedeu a Meiose, tal como na que precede a mitoseFase S, a quantidade de ADN duplica por replicação. Só durante a Meiose vai ser reduzida duas vezes: primeiramente na Anáfase I - com a segregação dos Homólogos - e a seguir na Anáfase II - com a separação das cromátides. durante a
Meiose e Fecundação como fontes de variabilidade
A meiose e a fecundação na reprodução sexuada são processos complementares, pois permitem que o número de cromossomos da espécie se mantenham constantes ao longo de gerações. No ciclo de vida de um ser com reprodução sexuada, ocorrem duas fases:
Diplófase - Que se inicia com a Fecundação e leva à formação de células diplóides.
Meiose e recombinação genética
As células haplóides resultantes da Meiose, apesar de conterem o mesmo número de cromossomos, não são iguais a nível genético, pois na Metáfase I a orientação dos cromossomos é aleatória. Cada par de homólogos orienta-se independentemente da orientação dos outros pares. O número de combinações possíveis de cromossomos nas células haplóides depende do número de cromossomos da célula diplóide, que é igual a 2n (em que n é o número de pares de homólogos). Se tiver em linha de conta que ainda pode ocorrer crossing-over, de tal modo que se podem formar cromossomos com associações de genes completamente novas, então a possibilidade de combinações genéticas é extraordinariamente alta. Logo, a meiose permite novas recombinações genéticas e permite aumentar a variabilidade das características da espécie.
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