Biologia – Meiose: Revise com vídeo-aula da Khan Academy

Só de ler o termo “meiose” seu estômago dá voltas? Você acha que estudar a meiose e suas fases é muito difícil? Que nada! Vamos ajudá-lo a revisar o assunto com uma super-aula da Khan Academy!

A meiose é a divisão celular que possibilitou você estar aqui lendo este post. Isto mesmo! A meiose e todas as suas fases (suas muitas fases) permitiu a formação dos gametas de seus pais e posteriormente a fecundação mantendo o número de cromossomos de nossa espécie – 46. Lembre-se de que a meiose é a divisão celular que reduz o número de cromossomos e permite a mistura de material genético de dois indivíduos e, assim, a formação de um novo ser. Chamamos este processo de reprodução sexuada. Para a formação dos gametas, a célula inicial realizará duas divisões e produzirá 4 células com metade dos cromossomos da célula mãe. Parece muito difícil? Que nada! Este post vai ajuda-lo! Vamos, então, estudar a meiose?

Dica 1: Antes de começar a estudar a mitose, que tal dar uma revisada sobre o DNA? Veja este post: https://blogdoenem.com.br/biologia-khan-academy/

Para iniciar o conteúdo, que tal ver esta super vídeo-aula da Khan Academy? Nela você irá revisar os principais processos que ocorrem durante a meiose:

Meiose

Como você sabe, a meiose é um processo geralmente utilizado para formar gametas. Ao contrário da mitose, a meiose é uma divisão celular reducional, ou seja, reduz o número de cromossomos de uma célula pela metade. Assim, uma célula diploide (2n) que inicia a meiose produz 4 células menores haploides (n). Nos seres humanos, a meiose é uma divisão realizada por células germinativas, presentes nos ovários e nos testículos. Assim, as células germinativas com 46 cromossomos produzirão células com 23 cromossomos cada – os espermatozoides e óvulos.

Dica 2: Quer relembrar um pouco a mitose? Então veja este post – https://blogdoenem.com.br/biologia-mitose-khan-academy/

Como disse acima, a redução do número de cromossomos pela metade durante a meiose é essencial para a manutenção do número de cromossomos de uma espécie. O fato de os gametas terem apenas metade do número total de cromossomos de nossa espécie compensa a fecundação, uma vez que, durante a união dos gametas o número de cromossomos de um soma-se ao número do outro, refazendo o número de cromossomos da célula diploide. Se não fosse assim, ao juntarmos um espermatozoide 46 cromossomos com um óvulo também 46, teríamos um zigoto com 92 cromossomos! Coisa que é inviável!

Podemos estudar a meiose em duas etapas, separadas por um curto intervalo chamado de intercinese. Em cada etapa da meiose, encontraremos também as fases da mitose – prófase, metáfase, anáfase e telófase. Vamos estudá-las?

Meiose 1 (Primeira divisão meiótica):

É a divisão que irá reduzir o número de cromossomos da célula mãe pela metade. Veja suas fases:

Prófase I: É uma fase muito extensa, constituída por 5 subfases:

– Leptóteno: Inicia-se a condensação de cromossomos.

– Zigóteno: Pareamento dos cromossomos homólogos. A aproximação entre os cromossomos é chamada de sinapse.

– Paquíteno: Máximo da espiralização dos cromossomos. Um braço de cada cromossomo homólogo se une ao outro cromossomo, formando as chamadas tétrades. Chamamos esses pares de cromossomo de tétrades, pois cada cromossomo homólogo está duplicado (o DNA foi duplicado na fase S da interfase), por isso cada um possui 2 cromátides, totalizando 4 cromátides. Durante esta fase, uma das cromátides de um cromossomo pode trocar partes com a cromátide de outro. Esse processo chama-se crossing-over ou permuta. O crossing-over permite aumentar ainda mais a variabilidade genética de uma população. Você deve lembrar que os cromossomos homólogos são cromossomos que possuem formato semelhante, certo? Esses cromossomos possuem genes para a mesma característica e que um desses cromossomos veio da nossa mãe e o outro de nosso pai. Assim, o crossing-over mistura genes que vieram do nosso pai e de nossa mãe em um mesmo cromossomo, criando uma nova combinação gênica.

– Diplóteno: Inicia-se a separação dos cromossomos homólogos. Nesta fase é possível ver pontos mais densos nos cromossomos, como “nós”. Esses pontos são chamados de quiasmas e são as regiões onde ocorreu crossing-over.

– Diacinese: Finalização da prófase I. Ocorre a separação das sinapses dos cromossomos e a membrana nuclear se desfaz.

Atenção! Enquanto essas cinco subfases estão ocorrendo, outros processos de organização importantes também estão acontendo. Assim como na prófase da mitose, os centríolos se duplicam e migram para polos opostos da célula organizando o fuso de divisão. Assim, os fusos são formados e se ligam a cada cromossomo do par de homólogos. Aqui está uma diferença fundamental entre a mitose e a meiose 1: enquanto na mitose dois fusos se ligam a cada cromátide de um cromossomo, formando uma espécie de “cabo de guerra”, aqui na meiose 1 apenas um fuso se liga ao cromossomo, uma vez que as duas cromátides que o compõe serão levadas juntas para um dos polos da célula.

– Metáfase I: Os pares de cromossomos homólogos são organizados no centro da célula, na chamada placa metafásica. Cada cromossomo do par possui um fuso ligado a si.

– Anáfase I: Separação dos cromossomos homólogos. Os fusos diminuem e puxam para cada polo da célula um dos cromossomos que antes formava o par de homólogos. Neste caso, não há quebra do centrômero dos cromossomos, uma vez que as cromátides-irmãs não foram separadas. Lembre-se de que cada cromossomo possui duas cromátides, pois seu DNA foi duplicado.

– Telófase I: Desespiralização e aproximação dos grupos de cromossomos em cada polo da célula.  Forma-se a carioteca e ocorre a citocinese, originando duas células haploides, com duas cópias de cada cromossomo.

Meiose II:

Ao fim da meiose 1 foram formadas duas células haploides, porém, cada cromossomo presente nestas células possui 2x a quantidade de DNA necessária, pois há duas cromátides nos cromossomos. Por isso, inicia-se uma segunda divisão:

Prófase II: Os cromossomos voltam a se enovelar. A carioteca se desfaz novamente e os centríolos se duplicam migrando para os polos da célula formando o fuso para a divisão.

Metáfase II: Os cromossomos são organizados na placa metafásica. Como nesse caso o objetivo é separar as cromátides-irmãs, cada cromossomo possui dois fusos ligados a si, como em um cabo de guerra.

Anáfase II: Os centrômeros dos cromossomos são quebrados, as cromátides irmãs se separam e são puxadas para polos opostos da célula.

Telófase II: Os cromossomos se desespiralizam e se organizam em polos opostos da célula. Em cada polo surge uma nova carioteca envolvendo os cromossomos e ocorre a citocinese. Já que cada célula resultante da meiose 1 passou pelos processos da meiose 2, teremos como resultado 4 células haploides (n), ou seja 4 células com metade dos cromossomos da célula mãe.

Para resumir o assunto, veja a figura a seguir:

meiose - Biologia

Ainda está um pouco confuso? Então entenda o processo da mitose vendo vídeo a seguir que mostra uma animação esquemática da meiose:

Gostou do vídeo? O texto te ajudou a entender a meiose? Deu para desmistificar um pouco o conteúdo? Ótimo! Agora, vamos exercitar?

1) (PUC -PR 2004) Durante a meiose, o pareamento dos cromossomos homólogos é importante, porque garante:

a) a formação de células-filhas geneticamente idênticas à célula-mãe.

b) a menor variabilidade dos gametas.

c) a separação dos cromossomos não homólogos.

d) a duplicação do DNA, indispensável a esse processo.

e) a possibilidade de permuta gênica.

Resposta: E.

2) (FGV 2006) Uma das diferenças da meiose, em relação à mitose, é que na meiose as células-filhas são geneticamente diferentes da célula-mãe.

Essa afirmação está:

a) errada. Tanto na mitose quanto na meiose as células-filhas são geneticamente iguais à célula-mãe.

b) errada. O que diferencia a mitose da meiose é o fato de que na primeira são produzidas quatro células-filhas, enquanto na meiose são produzidas apenas duas.

c) errada. Na meiose, as células-filhas têm apenas metade do número inicial de cromossomos, mas ainda assim cada uma delas apresenta os mesmos alelos presentes na célula-mãe.

d) correta. O crossing-over e a segregação das cromátides irmãs, na segunda divisão, promovem a recombinação do material genético herdado da célula-mãe.

e) correta. A segregação dos cromossomos homólogos, na primeira divisão, resulta em células-filhas com diferentes conjuntos alélicos em relação àquele da célula-mãe.

Resposta: E.

Dica 3: Quer treinar seus conhecimentos em Biologia? Baixe esta apostila de biologia gratuitamente! https://blogdoenem.com.br/biologia-enem-apostila-gratuita/
Dica 4: Precisa revisar mais conteúdos de biologia? Veja os vídeos de Biologia da Khan Academy já traduzidos para o Português pela equipe da Fundação Lemann no http://www.fundacaolemann.org.br/khanportugues/#videos
Juliana Biologia Enem
Os textos e exemplos acima foram preparados pela professora Juliana Santos para o Blog do Enem. Juliana é formada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Santa Catarina. Dá aulas de Ciências e Biologia em escolas da Grande Florianópolis desde 2007. Facebook: https://www.facebook.com/juliana.evelyndossantos.