Ciclo celular mitótico

Um cromossomo 染色体 é uma única molécula muito longa de DNA enrolada firmemente ao redor de proteínas 蛋白质 especiais chamadas histonas 组蛋白. Enrolar o DNA dessa forma permite que um comprimento enorme caiba dentro do núcleo e mantém sua organização.

Antes de uma célula se dividir, seu DNA é copiado (essa cópia é chamada de replicação 复制). Após a cópia, cada cromossomo é composto por duas cópias idênticas unidas. Essas duas cópias são as cromátides-irmãs 姐妹染色单体, e elas são mantidas unidas em um ponto chamado centrômero 着丝粒. As pontas de cada cromossomo são cobertas por telômeros 端粒, que protegem as extremidades.

Mitose 有丝分裂 é um tipo de divisão nuclear que produz duas células-filhas 子细胞 que são ** geneticamente idênticas** — elas carregam exatamente os mesmos genes 基因 que a célula parental e entre si.

Isso é importante para:

• crescimento de organismos multicelulares 多细胞生物体 (produzindo mais células).
• substituição de células danificadas ou mortas.
• reparo de tecidos 组织 pela produção de novas células.
• reprodução assexuada 无性生殖 (um progenitor gera descendentes idênticos).

O ciclo celular 细胞周期 é a vida completa de uma célula, desde uma divisão até a próxima. Ele possui três partes:

1. interfase 间期 — a parte mais longa. A célula cresce na fase G₁, copia seu DNA na fase S (replicação), e cresce novamente e prepara-se para se dividir na fase G₂.
2. mitose — o núcleo divide-se em dois núcleos idênticos.
3. citocinese 胞质分裂 — o restante da célula divide-se, resultando em duas células-filhas separadas.

Índice mitótico

O índice mitótico é a fração de células em uma amostra que estão em mitose. Você o encontra contando células sob um microscópio:

Exemplo resolvido. Em uma amostra de cabeça de raiz, $8$ das $50$ células vistas estão em mitose. Calcule o índice mitótico.

Um índice mitótico alto significa muitas células dividindo rapidamente — normal em uma cabeça de raiz em crescimento, mas em tecido animal adulto pode ser um sinal de alerta de crescimento descontrolado.

Quando o DNA é replicado, a cópia não consegue atingir a extremidade final da molécula, então uma pequena parte é perdida a cada vez. Telômeros são trechos curtos e repetidos de DNA nas extremidades que não contêm genes. Como os telômeros encurtam em vez disso, nenhum gene importante é perdido durante a replicação.

Uma célula-tronco 干细胞 é uma célula indiferenciada que pode continuar a se dividir por mitose e pode diferenciar-se 分化 (alterar-se) em diferentes tipos celulares especializados. Células-tronco são a fonte de novas células para substituir células perdidas e reparar tecidos.

O ciclo celular normalmente é rigorosamente controlado, para que as células se dividam apenas quando necessário. Se esse controle for perdido, uma célula pode se dividir repetidamente sem parar. Essa divisão descontrolada produz um aglomerado de células chamado tumor 肿瘤.

A mitose passa por quatro fases. Você deve ser capaz de reconhecê-las em fotomicrografias e lâminas.

A citocinese segue. Em uma célula animal, a membrana plasmática se invagina para dividir a célula; em uma célula vegetal, uma nova parede forma-se ao meio. O resultado são duas células-filhas geneticamente idênticas.

• Aprenda as fases em ordem (prófase, metáfase, anafase, telófase) com um evento-chave em cada uma; a interfase (G1, S, G2) não faz parte da mitose.
• A mitose resulta em duas células diploides geneticamente idênticas — para crescimento, reparo e reprodução assexuada.
• Índice mitótico $=$ células em mitose $\div$ células totais; um valor alto indica divisão rápida.
• Relacione a mitose descontrolada a tumores e o encurtamento de telômeros ao limite no número de divisões.