1. Capítulo 1
FINAL DE CITOLOGIA
No volume anterior fizemos uma apresentação dos diferentes componentes de uma célula EUCA-
RIOTA, testando a função desempenhada por cada um deles. Vejamos agora como aparecem esses
componentes em uma célula observada à microscopia eletrônica, que é uma forma de microscopia
bem mais sofisticada do que a microscopia óptica, permitindo uma observação muito mais deta-
lhada dos componentes celulares:
Célula Animal
mv – microvilosidades
ci – cílio
vs – vesícula de secreção
c – centríolo
p – poro
mp – membrana plasmática
Célula Vegetal
1

2. A IMPORTÂNCIA
DO NÚCLEO CELULAR
Quando fracionamos uma célula em duas porções, uma contendo apenas o citoplasma e a outra contendo o
citoplasma e o núcleo, observamos que a fração nucleada possui a capacidade de regenerar a fração perdida,
desenvolver a sua atividade metabólica normal, e estabelecer outro processo de divisão, produzindo duas células
filhas absolutamente normais. Experiências como essa, realizadas na segunda metade do século XIX, nos reve-
laram que o núcleo de uma célula desempenha um papel fundamental no controle do metabolismo celular.
Plano de corte
realizado
Fração Fração
Anucleada Nucleada
Degeneração
Regeneração Capacidade
da Fração e de
Perdida Multiplicação
A partir da contratação de que o núcleo de uma célula exerce o total sobre o seu metabolismo, chegou-se ao
conhecimento químico das substâncias nucleares que exercem esse controle. Como designação geral, fazemos
referência às várias substâncias presentes no núcleo das células com o rótulo de MATERIAL GENÉTICO.
2

3. O MATERIAL GENÉTICO DAS CÉLULAS
O que convencionamos chamar de MATERIAL GENÉTICO é, acima de tudo, um conjunto de substâncias de
propriedades, ácidas, que por motivos históricos passaram a ser denominados de ÁCIDOS NUCLEICOS. Além
de ácidos, são substâncias que formam moléculas extremamente longas, pois são formadas pela associação
de quatro diferentes unidades que se repetem inúmeras vezes, produzindo combinações que se mostram infi-
nitamente variáveis.
Os ácidos nucléicos, nas células mais evoluídas e mais comuns em nosso planeta (as células EUCARIOTAS),
ocorrem sempre associados a dois diferentes tipo de PROTEÍNAS, gerando um complexo estrutural que tem
uma capacidade por demais interessante: CONDENSAR-SE e ESPIRALIZAR-SE quando uma célula inicia o
seu processo de divisão, e DESCONDENSAR-SE e DESESPIRALIZAR-SE, quando uma célula completa o seu
processo de divisão e reassume a sua estrutura normal.
Quando a célula está desenvolvendo sua atividade normal, e sua estrutura interna estabelecida, a membrana
nuclear presente limita o material genético que tem a sua maior parte descondensada e desespiralizada: a
esse estado físico denominamos de REDE DE CROMATINA. Ao iniciar o seu processo de divisão, uma célula é
levada a desfazer a sua estrutura, inclusive a membrana nuclear; o material genético então sofre uma intensa
condensação e espiralização, passando a ser evidenciado como corpos individuais, aos quais denominamos de
CROMOSSOMAS.
Material
Genético
Ácidos
+ Proteínas
Nucleicos
Núcleo
Celular
Repetição De dois
de unidades Tipos
OCORRÊNCIA
Condensado Descondensado
(espiraliza- (desespiralizado)
do)
3

4. Material Genético
Descondensado Condensado
(desespiralizado) (espiralizado)
Fora da Divisão Durante a
(atividade normal) Divisão Celular
Rede de
Cromatina Cromossomas
A forma como esses diferentes estados aparecem, quando observamos células com técnicas de microscopia,
está representada no esquema abaixo
Material
Genético
Fora da Divisão Durante a Divisão
Célula em sua atividade normal Célula com sua atividade normal
- Material Genético ativo - Estado temporária mente interrompida -
descondensado e desespiralizado Material Genético inativo - Estado
Condensado e Espiralizado
4

5. Pelo fato dos cromossomos representarem as “embala- centenas, milhares ou milhões de vagões. Por motivos
gens” das moléculas que compõem o Material Genético que não devem ser discutidos agora, os dois tipos de
das células (as moléculas de ÁCIDOS NUCLÉICOS), o ácidos nucleicos foram denominados em função do
seu estudo foi muito importante para a nossa compre- AÇÚCAR que compõe as suas unidades constituintes:
ensão da diversidade genética dos seres vivos. a RIBOSE ou a DESOXIRRIBOSE.
Assim, deve-se destacar que:
• ÁCIDO RIBONUCLEICO – conhecido pela sigla ARN
1. Em uma célula, os vários cromossomas distinguem- (= RNA, sigla inglesa)
se uns dos outros por dois aspectos: a FORMA e o
TAMANHO; • ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO – conhecido pela
sigla ADN (= DNA, sigla inglesa)
2. Nas células de organismos que resultam de pro-
cessos SEXUADOS de reprodução (especialmente a Dos dois, o mais importante para os seres vivos é o
FECUNDAÇÃO), os cromossomas ocorrem aos PARES, ADN. São as moléculas de ADN que se encontram as-
sob formas EQÜVALENTES, apesar dos membros de sociadas a dois tipos de proteínas, formando a “emba-
cada par diferirem pela FORMA e pelo TAMANHO dos lagem” que chamamos de CROMOSSOMA.
membros dos outros pares;
3. Em todos os INDIVÍDUOS NORMAIS DE CADA ES-
Cada Cromosoma é formado por uma única
PÉCIE BIOLÓGICA as células apresentam um número
molécula de ADN. Como os Cromossomas
PARTICULAR e CONSTANTE de cromossomos, razão
possuem diferentes tamanhos, isto significa
pela qual essa é uma das principais informações uti-
que seus ADNs possuem diferentes números
lizadas para a caracterização de uma ESPÉCIE BIO-
de unidades repetidas. Considerando-se os 46
LÓGICA. Observem alguns exemplos:
cromossomas existentes nas células humanas
normais, o conjunto de moléculas de ADN que
ESPÉCIE HUMANA 46 23 PARES eles contêm são formadas pela repetição de
GORILA/CHIPAMZÉ 48 24 PARES cerca de 3 x 109 unidades!
BOI 60 30 PARES
CAVALO 64 32 PARES
ANIMAIS ATENÇÃO: Foi exatamente a proposta de seqüênciar as
CACHORRO 78 39 PARES unidades constituintes das moléculas de ADN de todos
os cromossomas das células humanas que denomina-
JIBÓIA 36 18 PARES
mos de PROJETO GENOMA HUMANO (PGH).
SAPO 20 10 PARES
MOSCA-DA-FRUTA 8 4 PARES A grande razão pela qual a molécula de ADN se apre-
senta como a “rainha” da vida em nosso planeta é o
fato dela se comportar como uma molécula INFORMA-
FEIJÃO 22 11 PARES CIONAL, ou seja, conter as informações químicas que
permite às células, ou aos organismos, expressarem
ARROZ 12 6 PARES
suas propriedades vitais.
PLANTAS MILHO 20 10 PARES
TOMATE/TABACO 24 12 PARES A maneira como essas INFORMAÇÕES QUÍMICAS con-
tidas nas moléculas de ADN exercem o controle sobre
CEBOLA 16 8 PARES os processos vitais de uma célula ou de um organismo
só poderá ser discutida, em pormenores, durante o
O ÁCIDO NUCLEICO ENSINO MÉDIO. Entretanto, uma versão simplificada
DE CADA CROMOSSOMA desse mecanismo de controle de ser discutida, acima
CONTÉM UM CONJUNTO de tudo para que a noção de UNIDADES DE HERAN-
DE INFORMAÇÕES GENÉTICAS ÇA (chamadas de GENES) possa ser estabelecida o
que será decisivo no estudo dos princípios básicos da
Agora vamos entender a razão pela qual a “embalagem” GENÉTICA.
chamada CROMOSSOMA é tão importante para uma
célula em particular, ou para o conjunto de células Em primeiro lugar, deve ficar bem claro que toda e
que formam organismos multicelulares. qualquer manifestaÇão vital possui uma base quími-
ca, pois é o resultado da interação de diferentes tipos
Os Ácidos Nucléicos são substâncias que se apresen- moleculares. Fenômenos biológicos cotidianos, como
tam sob duas formas, apesar de ambas possuírem à RESPIRAÇÃO, a NUTRIÇÃO, a MOVIMENTAÇÃO
como característica básica o fato de serem constituídas (deslocamento), a REPRODUÇÃO e até mesmo o PEN-
pela repetição, em grande número, de unidades, como SAMENTO, ocorrem em conseqüência da interaÇão
se fossem grandes “trens moleculares”, formados por de diferentes tipos de moléculas. Ora como essas mo-
5

6. léculas de propriedades tão especiais não ocorrem ESPONTÂNEAMENTE na natureza, isto significa que cada
organismo deve conter as informações necessárias à produção de todas as moléculas necessárias para as suas
expressões vitais!
Em segundo lugar, as diferentes moléculas que realizam o CONTRÔLE de processos vitais são sempre PRO-
TEÍNAS, substâncias que também são formadas pelo encadeamento de unidades (chamadas AMINOÁCIDOS).
Evidentemente, assim como no caso dos ácidos nucléicos, proteínas diferentes possuem diferentes QUANTIDA-
DES e TIPOS de aminoácidos, o que significa que o número de diferentes proteínas que podem ser produzidas
pelos seres vivos é infinito.
Algumas proteínas agem sob formas SIMPLES, ou seja, apenas com seqüência de aminoácidos que as carac-
teriza, enquanto que outras, as ditas COMPLEXAS, só agem quando suas cadeias de aminoácidos estão asso-
ciadas a GLICÍDEOS (classe de substâncias orgânicas a que pertencem os açúcares), ou a LIPÍDEOS (classe de
substâncias orgânicas a que pertencem as gorduras, óleos e ceras), ou a ÁCIDOS NUCLEICOS (como as que
compõem as cromossomas, no núcleo, ou as que compõem as ribossomas no citoplasma). Mas são elas que
controlam tudo o que está relacionado às chamadas expressões vitais.
Em terceiro lugar, sempre que uma célula dá origem a outra, é transferida uma cópia de cada molécula de
ADN, sob a forma de um “braço” cromossomial, de modo que a nova célula contenha todas as informaÇões
necessárias à produção das inúmeras proteínas que irão controlar as suas funções vitais. Antes de entrar em
divisão, a célula realiza a duplicação de todas as suas moléculas de ADN, o que equivale a dizer que ela duplica
todos os seus cromossomas.
Essa é a razão pela qual, ao observarmos uma célula em divisão, cada cromossoma aparece com dois "braços".
Deve-se entender que o "braço"de um cromossoma contém uma longa molécula de ADN que é uma cópia fiel
da molécula de ADN que compõe o outro "braço".
Vamos representar, sob a forma de um esquema as variaÇões de estado do MATERIAL GENÉTICO corres-
pondente a um cromossoma durante o CICLO DE VIDA de uma célula, agorea considerando o mecanismo de
duplicaçãodo ADN nele contido.
Fora da Divisão Durante a Divisão
Notar que a composição química é sempre a mesma: Uma longa molécula de ADN associada a dosi
diferentes tipos de proteínas. O que muda é o grau de condensação/espiralização.
Daí é fácil concluir que, se durante o processo de divisão, cada cromossoma tiver os seus “braços” separados,
uma célula produz outra com uma cópia de tdas as moléculas informacionais (sob a forma de cromossomas)
que ela precisará para controlar os seus processos vitais. O esquema abaixo traduz uma visão simplificada do
que acabamos de expor, considerando-se uma célula que possua seis cromossomas:
6

7. Voltaremos a usar essas deduções mais adiante, Cada proteína, uma vez produzida, será responsável
no momento em que formos apresentar a noção de direta ou indiretamente, pelo aparecimento de uma
CICLO DE VIDA CELULAR e os mecanismos de DIVI- característica biológica da célula em particular, ou do
SÃO CELULAR. Agora é o momento de introduzirmos organismo como um todo. Os principais tipos de prote-
o conceito de UNIDADE DE HERANÇA, ou GENE, para ínas produzidas nas células dos seres vivos, bem como
que possamos entender a razão pela qual nós somos o suas formas de ação, aparecem no diagrama abaixo.
que somos por causa dos cromossomas que herdamos Deve-se destacar apenas que uma proteína produzida
de nossos pais (o que equivale a dizer por causa das em uma célula pode agir dentro da própria célula ou
moléculas de ADN que herdamos com os cromossomas fora dela (no caso de organismos multicelulares), neste
de nossos pais). caso, uma das maneiras muito comuns de ação é o
efeito estimulador sobre a atividade de outras células
AS UNIDADES DE HERANÇA OU GENES do próprio organismo.
Como dissemos anteriormente, a vida em nosso pla-
neta baseia-se em dois diferentes tipos de moléculas: ENZIMAS
NAS CÉLULAS OU NOS ORGANISMOS
DIFERENTES AÇÕES DAS PROTEÍNAS
as INFORMACIONAIS, representadas pelos ÁCIDOS Essas proteínas aceleram a velo-
NUCLEICOS (especialmente as moléculas de ADN), e cidade de todas as reações quími-
as CONTROLADORAS, representadas pelas PROTE- cas que caracterizam o fenômeno
ÍNAS. Na medida em que os dois tipos de moléculas vida.
são formados pela repetição de unidades, os seres
vivos utilizam um sistema de CODIFICAÇÃO que é ESTRUTURAIS
absolutamente genial: Essas proteínas constituem todas
as membranas da célula, bem
As seqüências de unidades das moléculas de ADN
como seu “esqueleto” interno,
codificam as seqüências de unidades das moléculas
permitindo a existência dos TE-
das proteínas que vão controlar todas as funções
CIDOS, ÓRGÃOS e APARELHOS.
vitais de uma célula ou de um organismo.
As moléculas de ADN são constituídas por dois filamen- HORMÔNIOS
tos de unidades repetidas, dispostos no espaço como Essas proteínas induzem a ativi-
uma escada em espiral. Seqüências de diferentes ex- dade de diferentes tipos de células
tensões em sua estrutura representam as informaÇões, dos organismos multicelulares.
através de um sistema de códigos, para a produÇão
de todos os diferentes tipos de proteínas que o ser vivo ANTICORPOS
necessita para o seu desenvolvimento e manutenção. É Essas proteínas realizam a defe-
claro que as proteínas que contenham maior número sa dos organismos multicelulares
de aminoácidos são codificadas por segmentos mais contra agentes invasores.
extensos na molécula de ADN.
CONTRÁTEIS
Essas proteínas permitem todo e
qualquer tipo de movimento em
Seqüência codificadora da células isoladas ou nos animais.
PROTEÍNA X
Portanto, através dessas múltiplas formas de ação as
proteínas determinam o aparecimento dos três tipos
de características biológicas que ocorrem nos seres
vivos.
Características Biológicas
Seqüência codificadora da
PROTEÍNA Y Morfologia Etológicas
Fisiologia
Relativas à Relativas ao
forma do comporta-
Relativas as mento
organismo
Seqüência codificadora da funções do do
PROTEÍNA Z organismo organismo
7

8. Agora estamos aptos a apresentar o conceito de GENE ... Em cada fecundação em uma espécie sexuaa, o
ou UNIDADE DE HERANÇA: espermatozóide (representante da "casa" masculina)
Um gene corresponde a uma següência específica contém um determinado número de cromossomas
na molécula de ADN, localizada em um ponto tam- de diferentes formas que são equivalentes aos
bém específico de um cromossoma, que contém o encontrados no óvulo (representante da "casa"
código para a produção de uma proteína, responsável feminina). Essa é a razão pela qual nas células dos
direta ou indiretamente pelo aparecimento de uma organismos os cromossomas ocorrem sob a forma
característica biológica. de pares equivalentes.
Essa é a razão pela qual nó somos o que somos por Como isso pode acontecer? É simples. A evolução da
causa dos cromossomas que herdamos de nossos pais. vida produziu duas diferentes maneiras de uma célula
Na medida em que cada cromossoma contém uma se dividir: uma forma para as células que vão consti-
longa molécula de ADN, que por seu turno apresenta tuir o corpo do organismo (células ditas SOMÁTICAS)
várias seqüências codificadas de proteínas, ou seja, e outra forma para as células que vão se envolver em
vários GENES, isto significa que cada cromossama um processo de fecundação (células ditas GERMINAIS),
contém um conjunto linear de GENES. Os vários cro- que dará origem a um novo ser.
mossamas que heradmos, portanto contém o conjunto
de GENES que precisamos para construir e manter o Há dois motivos óbvios para que a evolução tenha
mesmo organismo. produzido esses dois diferentes estilos de divisão:
Ao realizarmos o estudo da GENÉTICA, campo da 1 – Todas as células do novo organismo que será for-
Biologia que estuda os princípios que determinam a mado deverão conter cópias de todos os genes contidos
herança das características biológicas, ou seja, dos ge- em todos os cromossomas (os de origem PATERNA e
nes, usaremos sempre letras para simbolizar os genes os de origem MATERNA).
nos cromossomas, assinalando cada gene como um
ponto, de acordo com a representação abaixo: 2 – Ao produzir as células que vão originar o novo ser
é preciso reduzir o número de cromossomas à metade,
de modo que a célula GERMINAL contenha apenas um
Formas dos dois cromossomas de cada par.
simbólicas A A A - Genes que
de repre- determinam a Portanto:
sentação produção de um
de genes certo tipo de cabe-
localizados lo, por exemplo.
Ao se
em pontos
B B Vão dividirem
específi- B – Genes que
Células constituir o mantêm
cos de um determinam a
Somáticas corpo do constante o
cromosso- produção de uma
organismo número de
ma enzima digestiva
cromossomas
por células das
glândulas saliva-
res, por exemplo.
Vão somar
Ao se dividi-
seus
Células rem reduzem
O SEXO E A VARIAÇÃO conteúdos
Germinais o número de
DO NÚMERO DE CROMOSSOMAS: genéticos
(Gametas) cromossomas
HAPLOIDIA E DIPLOIDIA para produzir
à metade
um novo ser
A maioria esmagadora dos organismos de nosso
planeta tem sua origem a partir de processos
SEXUADOS de reprodução, mas especificamen- Em consequencias dessas variações do número de cro-
te através do mecanismo de FECUNDAÇÃO. O mossomas nas células dos organismos multicelulares,
sexo é um fenômeno biológico que envolve a fomos levados a criar os conceitos de DIPLOIDIA e
participação de duas “casas”, a masculina e a HAPLOIDIA.
feminina, que têm o mesmo nível de importância
na formação do novo ser. O grande significado
desse fato é percebermos que, apesar das con-
tribuições materna e paterna não serem iguais,
elas se mostram absolutamente EQUIVALENTES.
Isso significa que...
8

9. - Feijão: CÉLULAS DIPLÓIDES (2n): contem ...
Contêm o número CÉLULAS HAPLÓIDES(n): contém...
completo de cro-
Células
mossomas típico da
Diplóides Células - Arroz: CÉLULAS DIPLÓIDES (2N): contém...
espécie, com os cro-
(idéia de Somáticas CÉLULAS DIPLÓIDES(n): contém...
mossomas ocorren-
duplicidade)
do sob a forma de A NOÇÃO DE CICLO DE VIDA CELULAR
pares equivalentes.
Contêm a metade Se nenhum agente externo provocar a sua morte, uma
do numero de cro- célula isolada possui a capacidade de se manter por
Células
mossomas típico da um tempo indefinido alternando períodos de ativida-
Haploides Células
espécie, possuindo de normal com períodos de divisão, como ilustra o
(idéia de Germinais
apenas um cromos- esquema abaixo:
unicidade)
soma de cada par
cromossomial.
Na medida em que o número de cromossomas varia
de espécie para espécie, utilizamos a letra “n” para
simbolizar o valor HAPLOIDE de cromossomas de uma
célula ou de uma espécie biológica.
O esquema abaixo representa o conjunto de informa-
ções que discutimos acima:
Células Células
Diplóides Diplóides
organismo
masculino
organismo
feminino
2n 2n Pois bem. O que convencionam chamar de CICLO DE
VIDA CELULAR representa exatamente essa alternân-
Algumas Algumas cia de períodos de ATIVIDADE NORMAL de uma célula
Células Células os seus períodos de DIVISÃO. Como a alternância
desses períodos é contínua em circunstâncias ambien-
Gametas tais favoráveis, percebe-se que o período de atividade
(Haploides) normal ocorre sempre entre duas fases de divisão,
razão pela qual criamos o termo INTERFASE (ou seja,
“entre fases”) para designa-lo.
Célula-Ovo Portanto o CICLO VITAL de toda célula envolve uma
Fecundação
ou Zigoto alternância entre o período de atividade normal (IN-
TERFASE) e o período de DIVISÃO. Apenas para que
Células se tenha um referencial, queremos ilustrar que células
Diplóides de mamíferos cultivadas em laboratório, portanto em
2n condições “ideais”m expressam um CICLO VITAL (=
tempo de geração) de 16 horas, das quais apenas 1
Novo organismo, que pode ser
hora representa o tempo de divisão.
masculino ou feminino
A duplicação de todas as moléculas de ADN de uma
Assim, como as espécies sexuadas têm o seu ciclo célula deve ocorrer, obviamente, antes que a divisão
reprodutor baseado na variação de linhagens cElu- celeular se processe e enquanto o material está des-
lares DIPLÓIDES (2n) e HAPLÓIDES (n), e o número condensado e desespiralizado. Como a duplicação
de cromossomas varia entre as espécies, os símbolos ocorre em um momento definido da INTERFASE, que
(n) e (2n) cobrem todas essas variações de valores. é mais ou menos a sua fase intermediária, tivemos
Vejam: a necessidade de distinguir esses três condições de
uma célula, em função da quantidade de moléculas
- Espécie Humana: CÉLULAS DIPLÓIDES (2n): de ADN que possui.
contém 46 cromossomas. CÉLULAS HAPLÓIDES (n): Por influencia da língua inglesa, usamos as letras G
contém 23 crmossomas. (letra inicial de uma palavra inglesa que significa ES-
PAÇO) e S (letra inicial de outra palavra inglesa, que
- Gorilas/Chimpanzés: CÉLULAS DIPLÓIDES (2N): significa SÍNTESE), usada em Biologia como sinônimo
contém 48 cromossomas. CÉLULAS HÁPLÓIDES (n): de PRODUÇÃO, uma referência à produção das “novas”
contém 24 cromossomas. moléculas de ADN.
9

10. Assim, a INTERFASE compreende: OS MECANISMOS DE DIVISÃO CELULAR
- Fase G1 ou espaço um - a célula contém a quanti- Como justificamos anteriormente, dois mecanismos de
dade de moléculas de ADN que herdou da célula que uma célula se dividir surgiram na evolução: um que
lhe deu origem. representa apenas um mecanismo de cópia, pois man-
tém constante o número de cromossomas, e outro que
- Fase S ou de produção – a célula produz uma cópia reduz à metade esse número. Agora chegou o momento
de cada uma das moléculas de ADN que contém. de darmos um nome a cada em desses mecanismos,
de discuti-los em seus aspectos gerais.
- Fase G2 ou espaço dois – a célula passa a conter o
dobro da quantidade de moléculas de ADN que herdou Mitose
da célula que lhe deu origem, já que em breve entrará
em divisão. Produz célula idênticas geneticamente, ou seja, com
os mesmos números de cromossomas e os mesmos
Nas tais células de mamíferos cultivados, de ciclo vital noções de genes. Por isso é dito um mecanismo EQUA-
de 16 horas, as 15 horas de INTERFASE distribuem-se CIONAL.
da seguinte maneira (apenas como referencial):
Meiose
- Fase G1 – 5 horas.
Produz células geneticamente diferentes, pois apresen-
- Fase S – 7 horas. tam a metade do número de cromossomas e diferentes
combinações de genes. Por isso é dito um Mecanismo
- Fase G2 – 3 horas. REDUCIONAL.
Na medida em que o tempo de percurso do ciclo vital Os esquemas abaixo procuram mostrar as diferenças
de uma célula varia em função de inúmeros aspectos, básicas entre esses dois mecanismos de divisão celu-
decidimos acrescentar o esquema abaixo, para que se lar, tomando-se células DIPLÓIDES (2n) como base
possa perceber o tempo relativo de duração de cada de raciocínio:
uma das fases:
Divisão 1
Divisão 2
Mitose
Meiose
Células Somáticas
Células Germinais
Como se percebe pela análise comparada dos esquemas, MI-
TOSE e MEIOSE são mecanismos de divisão que apresentam
duas outras diferenças entre si, além da já referida:
- A MITOSE ocorre través de uma divisão direta, en-
quanto que a MEIOSE compreende duas divisões;
- Em conseqüência, da MITOSE resultam apenas duas cé-
lulas, enquanto que da MEIOSE resultam quatro células.
A1 e A2 – células que resultaram de uma divisão
anterior. O esquema mostra a ocorrência das etapas Para facilitar a análise desses mecanismos de divisão
no sentido horário. celular, decidimos distingui-los como se ocorressem
em cinco etapas, que foram denominadas de:
Atenção: uma das mais graves doenças com que temos lida-
do, conhecida pela denominação comum de CÂNCER, ocorre Prófase Prometafase Metáfase Anáfase Telófase
na medida em que uma célula torna-se incapaz de controlar o
Fases estabelecidas para ilustrar o que acontece
seu ritmo programado de divisão. Perdendo esse controle, uma
durante a divisão de uma célula.
célula cancerosa passa a apresentar um ritmo extremamente
acelerado de divisão, invadindo tecidos normais e comprome-
tendo suas funções, levando o indivíduo à morte.
10

11. Observe como se sucedem essas diferentes fases quando uma célula sofre uma MITOSE:
Início:
Os centríolos começam a se deslocar para os polos opostos da
célula;
A menbrana nuclear começa a se desorganizar;
Arede de cromatina começa a se descondensar;
Final:
Desaparecimento da membrana nuclear;
Início:
Desaparecimento da membrana nuclear;
Final:
Completa organização do fuso de divisão;
Disposição de todos os cromossomas no equador da célula
Momento único:
Fuso de divisão totalmente formado;
Todos os cromossomas dispostos no equador e preso a uma
fibra do fuso;
Início:
Separação dos braços de cada cromossoma;
Final:
Chegada dos braços cromossomiais aos polos da célula;
Início:
Chegada dos cromossomas aos po-
los opostos da célula;
Reorganização das menbranas nu-
cleares;
Desmontagem do fuso de divisão;
Descondensação dos cromossomas;
Final:
Separação das células-filhas;
11

12. Já no mecanismo da MEIOSE, destinado a produzir Célula
que dará origem a
células que vão dar origem a novos organismos, e que Gametas
portanto devem ter o seu número cromossomial reduzi- Dentro dos testículos,
do a metade, ocorre um fenômeno muito particular. Divisão I cromossomas
nos machos, ou dos
ovários, nas fêmeas
Os cromossomas equivalentes (o de origem
paterna e o de origem matrna) dispõem-se
aos pares, e trocam segmentos, ou seja,
recombinam os seus genes.
O fato dos cromossomas estabelecerem um íntimo
e específico pareamento dá à MEIOSE as suas duas Divisão II
grandes particularidades:
1) Ocorrer através de duas divisões consecutivas: a DI-
VISÃO I, que é REDUCIONAL, porque leva à separação
dos cromossomas de cada par, e a DIVISÃO II, que é
EQUACIONAL, porque leva à separação dos braços de
cada cromossoma;
2) Produzir células-filhas que, além de conterem ape-
nas a metade do número de cromossomas das células
somáticas, apresentam genes recombinados;
Vejam como o estabelecimento de pares entre os
cromossomas de cada tipo, independentemente da
recombinação de genes, define as características da
Nas fêmeas, Nos machos
MEIOSE (usaremos como modelo de raciocínio uma o produto da as células, ao
célula em que 2n = 6 cromossomas): meiose é um completarem a
óvulo e três meiose, sofrem
formações importantes
reduzidas que mudanças
A partir desse momento
ocorrerá a separação não são fecun- estruturais,
dos cromossomas de Célula em metáfase da divisão I dáveis. gerando os
cada par. DIVISÃO REDUCIONAL espermatozói-
2n=6
A partir
des.
desse
momen-
Célula em
to ocor-
metáfase da
rerá a
separa-
divisão II O fenômeno de recombinação de genes através
ção dos DIVISÃO
EQUACIONAL
da troca de segmentos dos cromossomas de
braços
de cada cada par (denominado de permutação gênica)
cromos-
soma faz com que os gametas produzidos por um
indivíduo tenham alguma diferença entre sí, na
medida em que possuem diferentes combina-
ções entre seus genes.
n=3 n=3 n=3 n=3 As duas principais conseqüências desse fato são:
1) Cada indivíduo representa uma combinação de
genes extremamente particular, já que ele resulta
de uma fecundação que envolveu dois gametas que
Foi exatamente a evolução de um mecanismo também apresentavam combinaÇões particulares
de divisão celular em que os cromossomas entre seus genes;
equivalentes estabelecem pares, e recombinam
seus genes, que constituiu a base da SEXU- 2) Todo Organismos que resulta de um processo se-
ALIDADE entre os organismos. Inclusive foi xuado, por fecundação, nunca é uma cópia genética
essa a razão pela qual, em todos os animais, a do macho ou da fêmea que geraram. Ele sempre é um
MEIOSE é utilizada apenas nas linhagens ce- produto da combinação dos genes dos dois geradores,
lulares que irão gerar as células reprodutivas contidos nos cromossomas equivalentes de origem ma-
(=germinais), ou seja, os futuros GAMETAS: terna e paterna.
12

13. EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO b) apenas no período S da interfase;
c) apenas no período G1;
d) apenas no período G2;
Núcleo Celular e) durante toda a interfase.
1 – (COLÉGIO NAVAL)As células humanas apresen- 8 – (UFRS) No esquema abaixo esta apresenta uma
tam: célula em anáfase da mitose. Observando-a, pode-se
a) material genético disperso no citoplasma; concluir que pertence a um organismo cujas células
b) a mesma forma e atividade em todo o corpo; somáticas gametas possuem, respectivamente:
c) vacúolos de suco celular e cloroplastos;
d) 46 pares de cromossomas
e) 23 pares de cromossomas.
2 – (F.C CHAGAS-BA) Nas células em interfase, o
material genético aparece na forma de:
a) carioteca;
b) fuso acromático;
c) nucléolo;
a) 12 e 6 cromossomas;
d) cromatina;
b) 6 e 12 cromossomas;
e) cariolinfa.
c) 6 e 3 cromossomas;
3 – (F. OBJETIVO-SP) Quais são as estruturas celu- d) 3 e 6 cromossomas;
lares relacionadas com a transmissão dos caracteres e) 24 e 12 cromossomas.
hereditários?
a) lisossomos; 9 – (FUVEST-SP) A figura mostra modificações no
b) ribossomos; forma do cromossoma durante o ciclo celular. Que
fases do ciclo têm cromossomas como os que estão
c) centríolos;
representados em 1 e 3, respectivamente?
d) cloroplastos;
e) cromossomas.
Divisão Celular
4 – (COLÉGIO NAVAL) A mitose é o processo de divisão
celular que permite:
a) a produção de células semelhantes à célula-mãe;
b) a produção de células sexuais;
c) o crescimento dos seres unicelulares; a) interfase, metáfase;
d) a reprodução dos seres pluricelulares; b) interfase, anáfase;
e) a produção de quatro células semelhantes. c) interfase, telófase;
d) prófase, anáfase;
5 – (U.F.RO) Os itens abaixo se referem á mitose e e) profrase, telófase.
todos eles estão corretos, exceto:
a) é um processo de divisão celular importante para o 10 – (UFRO)
crescimento dos organismos; 1 telofase;
b) ocorre nas células somáticas de animais e vege- 2 profase;
tais; 3 metafase;
c) uma célula-mãe origina duas células-filhas com o 4 interfase.
mesmo número de cromossomas;
d) a duplicação do DNA ocorre na fase da metáfase; ( ) cromossoma na placa equatorial.
e) na fase da telófase, forma-se uma membrana nuclear ( ) formação do fuso mitótico.
em torno dos cromossomas e o citoplasma se divide. ( ) desaparecimento da membrana nuclear.
( ) duplicação do DNA.
6 – (F. OBJETIVO-SP) A fase da vida da célula em que ( ) citocinese.
os cromossomas sofrem o processo de duplicação é a:
a) interfase; A associação correta, de cima para baixo, entre as fases
b) prófase; da mitose e os fenômenos que nelas correm é:
c) metáfase;
d) anáfase; a) 3, 1, 2, 4, 4
e) telófase. b) 1, 2, 4, 3, 3
c) 3, 2, 2, 4, 1
7 – (U.F.RN) Em que período do ciclo celular ocorre a d) 4, 4, 3, 2, 1
síntese de DNA? e) 1, 3, 2, 1, 2
a) nos períodos G1 e G2;
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14. 11 – (UNIFOR-CE) Considere as seguintes figuras que
representam etapas da mitose.
Durante a mitose, as etapas representas transcorrem
na seguinte ordem:
a) III, II, I
b) III, I, II
c) II, I, III
d) I, III, II
e) I, II, III
12 –(UFRS) Na mitose, a fase em que as cromátides-
irmãs, separadas por divisão do centrômero, dirigem-se
para pólos opostos da célula, é a:
a) telófase;
b) prófase;
c) metafose;
d) anáfase;
e) interfase
13 – (UCPE) Na divisão celular mitótica, os cromos-
somas se apersentam ordenados no plano equatorial
durante a:
a) anáfase;
b) intercinese;
c) telofase;
d) prófase.
14 –(UECE) Nas células somáticas humanasm os
fenomenos de duplicação do DNA e separação dos
centrômetros ocorrem, respectivamente, nas etapas:
a) metafse prófase;
b) interfase e anáfase;
c) prófase e telosafe;
d) interfase e metáfase.
15 –(UNIFOR-CE) O esquema abaixo representa núcleo
de uma célula.
Supondo-se que 20 células desse tipo sofram uma
divisão mitótica, surgirão:
a) 80 células Ab/aB;
b) 40 células AB/ab;
c) 40 células Ab/aB;
d) 20 células AB e 20 células ab;
e) 20 células Ab e 20 células aB.
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