Dois tipos de ciclos de divisão celular

A reprodução celular segue um dos dois tipos de ciclos de divisão celular: mitose ou meiose.

UMA célula se reproduzindo através da mitose divide-se em duas, seguindo uma série de etapas que levam à criação de duas células-filhas idênticas. Apenas uma célula é necessária para se reproduzir dessa maneira e todas as células criadas por meio da mitose são cópias da célula-mãe original, que serve como uma definição básica da divisão celular.

A meiose, no entanto, envolve um processo mais longo que permite a criação e união de espermatozoides e óvulos. A meiose produz as células necessárias para criar um novo organismo que difere geneticamente de ambos os organismos progenitores.

Organismos unicelulares que se reproduzem assexuadamente, como bactérias e algas, sofrem mitose. O organismo replica seu DNA e se divide em dois, distribuindo uma cópia para cada uma das duas novas células-filhas. A mitose ocorre em organismos mais complexos como forma de reparar e substituir células danificadas e permitir o crescimento, como a formação de novas células da pele, cabelos ou músculos.

A meiose, que produz espermatozóides e óvulos necessários para a reprodução sexual, ocorre em todos os organismos eucarióticos, incluindo animais e plantas. A meiose requer dois ciclos completos. Durante o primeiro ciclo da meiose, conhecido como meiose I, a célula-mãe se divide em duas células-filhas, cada uma com um conjunto completo de cromossomos.

As células filhas, então, passam pelo segundo ciclo de meiose, meiose II. Durante o segundo ciclo, cada célula filha se divide em duas, criando um total de quatro células haplóides, cada uma contendo metade do material genético necessário para criar um novo organismo.

Uma célula em mitose passa por seis etapas ou fases:

1. Interfase
2. Prófase
3. Metafase
4. Anáfase
5. Telófase
6. Citocinese

Na primeira etapa, interfase, a célula-mãe cresce, se desenvolve e duplica cada cromossomo. Os cromossomos contêm material genético ou DNA.

Durante a prófase, os cromossomos recém-copiados se emparelham e se unem para formar cromátides irmãs. A membrana do núcleo, que geralmente contém os cromossomos, se dissolve para permitir que as cromátides mudar e as fibras polares se formarem como fios que ancoram as cromátides a pólos opostos dentro da célula.

Durante a metáfase, as cromátides se alinham ao longo do equador da célula. Suas fibras polares estão totalmente formadas e mantêm as cromátides em posição. Na anáfase, as cromátides se separam em seus cromossomos irmãos. À medida que cada cromossomo se separa de sua cópia, as fibras polares atraem lentamente os cromossomos em direção aos pólos da célula.

Durante a telófase, a célula forma duas novas membranas nucleares em torno de dois agrupamentos idênticos de cromossomos. A célula se alonga e a membrana celular se prepara para se dividir.

A citocinese é a etapa final da mitose, na qual a membrana da célula alongada começa a se prender ao longo do equador da célula até que as membranas se encontrem. As duas metades separam-se então, formando duas novas células-filhas, idênticas à célula-mãe.

Plantas, animais e outros organismos que se reproduzem sexualmente usam a meiose para criar suas células reprodutivas, permitindo a diversidade genética que não é possível por meio da mitose. Dois ciclos distintos, ou divisões, são necessários durante a meiose. Tal como acontece com a mitose, o primeiro ciclo, meiose I, flui através de seis etapas:

1. Interfase I
2. Prófase I
3. Metafase I
4. Anáfase I
5. Telófase I
6. Citocinese I

Durante a interfase I, uma célula somática, ou célula que possui dois conjuntos de cromossomos, copia seu DNA. Na prófase I, os cromossomos homólogos ou correspondentes se combinam para formar pares chamados bivalentes ou tétrades. Cada bivalente tem dois cromossomos, um da mãe e do pai do organismo, e quatro cromátides. A membrana nuclear começa a se dissolver.

Durante a metáfase I, os bivalentes se alinham ao longo do equador da célula. A direção que eles enfrentam é aleatória, então há uma chance de 50:50 de cada célula filha receber um cromossomo contendo DNA da mãe ou do pai do organismo.

Em seguida, na anáfase I, os pares de cromossomos se separam e são puxados em direção a qualquer um dos pólos, mas cada cromossomo ainda retém duas cromátides. A telófase I começa com a formação de membranas nucleares em torno de cada conjunto de cromossomos. Algumas células então sofrem citocinese I e se dividem em duas células irmãs separadas, embora em muitos animais as células irmãs não se separem completamente antes do início da meiose II.

Durante a meiose II, ambas as células-filhas formadas durante a meiose I passam por um ciclo de divisão de cinco etapas, incluindo:

1. Prófase II
2. Metáfase II
3. Anáfase II
4. Telófase II
5. Citocinese II

A interfase é ignorada porque esta segunda divisão não é projetada para criar cópias, mas sim para dividir as duas cromátides de cada cromossomo e preparar as células para reprodução sexual. Durante a prófase II, as membranas nucleares recém-formadas começam a se dissolver e os pares de cromátides começam a se encaixar.

Na metáfase II, as cromátides emparelhadas se alinham ao longo dos equadores de cada célula filha, enquanto as fibras polares formam uma âncora no lugar. Durante a anáfase II, as cromátides de cada cromossomo se separam e são atraídas para pólos separados. A telófase II então começa com a formação de membranas nucleares ao redor de cada conjunto de cromossomos.

Finalmente, ocorre a citocinese II. As membranas celulares começam a se apertar e ambas as células filhas se dividem em duas, para um total de quatro células haplóides cujos cromossomos têm apenas uma cromátide. Os óvulos e espermatozoides são células haplóides criadas por meio da meiose.

Quando os dois células haplóides combinadas, as cromátides dos cromossomos correspondentes se combinam para fornecer o material genético necessário para criar um novo organismo.