As células se dividem e se reproduzem de duas maneiras: mitose e meiose. Mitose é um processo de divisão celular que resulta em duas células filhas geneticamente idênticas se desenvolvendo a partir de uma única célula-mãe. Meiose, por outro lado, é a divisão de uma célula germinativa envolvendo duas fissões do núcleo e dando origem a quatro gametas, ou células sexuais, cada uma possuindo metade do número de cromossomos da célula original.
A mitose é usada por organismos unicelulares para se reproduzir; também é usado para o crescimento orgânico de tecidos, fibras e membranas. A meiose é encontrada na reprodução sexual de organismos. As células sexuais masculinas e femininas (isto é, óvulo e esperma) são o resultado final da meiose; eles se combinam para criar novos filhos geneticamente diferentes.
Meiose | Mitose | |
---|---|---|
Tipo de reprodução | Sexual | Assexual |
Ocorre em | Humanos, animais, plantas, fungos. | Todos os organismos. |
Geneticamente | Diferente | Idêntico |
Crossing Over | Sim, pode ocorrer mistura de cromossomos. | Não, o cruzamento não pode ocorrer. |
Definição | Tipo de reprodução celular em que o número de cromossomos é reduzido pela metade pela separação de cromossomos homólogos, produzindo duas células haplóides. | Processo de reprodução assexuada, no qual a célula se divide em duas, produzindo uma réplica, com um número igual de cromossomos em cada célula diplóide resultante. |
Emparelhamento de Homólogos | sim | Não |
Função | Diversidade genética através da reprodução sexual. | Reprodução celular e crescimento e reparo geral do corpo. |
Número de divisões | 2 | 1 |
Número de células-filhas produzidas | 4 células haplóides | 2 células diplóides |
Número do cromossomo | Reduzido pela metade. | Continua o mesmo. |
Passos | (Meiose 1) Prófase I, Metáfase I, Anáfase I, Telófase I; (Meiose 2) Prófase II, Metáfase II, Anáfase II e Telófase II. | Prófase, Metáfase, Anáfase, Telófase. |
Karyokinesis | Ocorre na interfase I. | Ocorre na interfase. |
Citocinese | Ocorre na Telófase I e na Telófase II. | Ocorre na Telófase. |
Centromeres Split | Os centrômeros não se separam durante a anáfase I, mas durante a anáfase II. | Os centrômeros se dividem durante a anáfase. |
Cria | Apenas células sexuais: óvulos femininos ou espermatozóides masculinos. | Cria tudo, exceto as células sexuais. |
Descoberto por | Oscar Hertwig | Walther Flemming |
Embora ambos os tipos de divisão celular sejam encontrados em muitos animais, plantas e fungos, a mitose é mais comum que a meiose e possui uma variedade maior de funções. A mitose não é apenas responsável pela reprodução assexuada em organismos unicelulares, mas é também o que permite o crescimento e o reparo celular em organismos multicelulares, como os seres humanos. Na mitose, uma célula produz um clone exato de si mesma. Esse processo é o que está por trás do crescimento de crianças em adultos, a cura de cortes e contusões e até mesmo a regeneração da pele, membros e apêndices em animais como lagartixas e lagartos..
A meiose é um tipo mais específico de divisão celular (de células germinativas, em particular) que resulta em gametas, óvulos ou esperma, que contêm metade dos cromossomos encontrados em uma célula-mãe. Ao contrário da mitose, com suas muitas funções, a meiose tem um propósito estreito, mas significativo: auxiliar a reprodução sexual. É o processo que permite que os filhos sejam parentes, mas ainda diferentes de seus dois pais.
A reprodução sexual utiliza o processo de meiose para aumentar a diversidade genética. Os filhotes criados através da reprodução assexuada (mitose) são geneticamente idênticos aos de seus pais, mas as células germinativas criadas durante a meiose são diferentes das células-mãe. Algumas mutações ocorrem frequentemente durante a meiose. Além disso, as células germinativas possuem apenas um conjunto de cromossomos; portanto, são necessárias duas células germinativas para criar um conjunto completo de material genético para a prole. A prole é, portanto, capaz de herdar genes de ambos os pais e de ambos os conjuntos de avós.
A diversidade genética torna a população mais resiliente e adaptável ao meio ambiente, o que aumenta as chances de sobrevivência e evolução a longo prazo.
A mitose como forma de reprodução de organismos unicelulares se originou com a própria vida, cerca de 3,8 bilhões de anos atrás. Pensa-se que a meiose apareceu há cerca de 1,4 bilhões de anos atrás.
As células gastam cerca de 90% de sua existência em um estágio conhecido como interfase. Como as células funcionam de maneira mais eficiente e confiável quando pequenas, a maioria das células realiza tarefas metabólicas regulares, se divide ou morre, em vez de simplesmente aumentar na interfase. As células "se preparam" para a divisão replicando o DNA e duplicando os centríolos baseados em proteínas. Quando a divisão celular começa, as células entram em fases mitótica ou meiótica.
Na mitose, o produto final são duas células: a célula-mãe original e uma nova célula-filha geneticamente idêntica. A meiose é mais complexa e passa por fases adicionais para criar quatro células haplóides geneticamente diferentes que têm o potencial de combinar e formar uma nova prole diplóide geneticamente diversa.
Um diagrama mostrando as diferenças entre meiose e mitose. Imagem do OpenStax College.Existem quatro fases mitóticas: prófase, metáfase, anáfase e telófase. As células vegetais têm uma fase adicional, pré-pró-fase, que ocorre antes da pró-fase.
Existem dois estágios primários da meiose nos quais ocorre a divisão celular: meiose 1 e meiose 2. Ambos os estágios primários têm quatro estágios próprios. A meiose 1 possui prófase 1, metáfase 1, anáfase 1 e telófase 1, enquanto a meiose 2 possui prófase 2, metáfase 2, anáfase 2 e telófase 2. A citocinese também desempenha um papel na meiose; no entanto, como na mitose, é um processo separado da própria meiose, e a citocinese aparece em um ponto diferente da divisão.
Para uma explicação mais detalhada, consulte Meiose 1 vs. Meiose 2.
Na meiose 1, uma célula germinativa se divide em duas células haplóides (diminuindo pela metade o número de cromossomos no processo), e o foco principal está na troca de material genético semelhante (por exemplo, um gene capilar; veja também genótipo vs fenótipo). Na meiose 2, que é bastante semelhante à mitose, as duas células diplóides se dividem ainda mais em quatro células haplóides.