Por Carolyn Csanyi, Atualizado em 30 de agosto de 2022
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A divisão celular ocorre em dois modos fundamentais – mitose e meiose – em plantas, animais, protistas e fungos. Nos animais, a mitose fornece crescimento, reparo e manutenção dos tecidos, produzindo células-filhas que são réplicas genéticas dos pais.
A meiose, por outro lado, é essencial para a reprodução sexuada. Ele gera gametas haplóides – óvulos e espermatozoides – que se fundem para formar um novo indivíduo com um complemento cromossômico equilibrado.
Sinapsis:a marca registrada da meiose
Sinapsis é o alinhamento preciso de pares de cromossomos homólogos durante a prófase I da meiose. Este emparelhamento, ausente na mitose, permite que os cromossomas troquem segmentos – um processo denominado cruzamento – que aumenta a variabilidade genética em organismos que se reproduzem sexualmente.
Gerando Novas Combinações Genéticas
A meiose reduz o número de cromossomos pela metade, produzindo células haplóides que preservam o número correto de cromossomos na prole. As células somáticas humanas são diplóides (46 cromossomos, 23 pares). Cada par consiste em um homólogo materno e um paterno. Após duas divisões meióticas, os gametas contêm 23 cromossomos únicos.
Cada gameta carrega uma combinação única de cromossomos maternos e paternos. Esta diversidade genética permite que as populações se adaptem a ambientes em mudança. A sinapse aumenta ainda mais a variabilidade através da recombinação de cromátides irmãs durante o cruzamento.
Como ocorre a sinapse
Antes da meiose, os cromossomos homólogos se replicam, formando duas cromátides irmãs unidas nos centrômeros. O envelope nuclear se dissolve e os cromossomos se condensam. Durante a prófase I, as duas cromátides de cada par homólogo se alinham ao longo de seus comprimentos, formando o complexo sinaptonêmico – uma estrutura proteína-RNA.
As cromátides alinhadas podem interligar-se; fragmentos de uma cromátide podem se separar e se reconectar à cromátide oposta, trocando efetivamente o material genético. Este cruzamento enriquece a variação genética para além da variedade aleatória de cromossomas.
Conclusão da Sinapse
À medida que a meiose I progride, os pares homólogos se alinham na placa metafásica. Na anáfase I, a sinapse é interrompida e os homólogos se separam em pólos opostos. A telófase I produz duas células haplóides, cada uma contendo uma cromátide de cada par homólogo, agora contendo DNA recombinado.
O Resto da Meiose
A meiose II divide as duas células haplóides da meiose I, separando as cromátides irmãs. O resultado são quatro gametas haplóides nos homens e um óvulo grande mais três corpos polares nas mulheres. As duas principais fontes de variabilidade genética são a distribuição independente durante as divisões meióticas e a recombinação durante a sinapse. Em humanos, o número teórico de gametas distintos de 23 pares de cromossomos é 8.324.608.
