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Os gametas são células que passam pela meiose e impulsionam a reprodução. Existem gametas presentes tanto no homem quanto na mulher; nos homens, os gametas são conhecidos como espermatozoides e o gameta feminino é conhecido como óvulo (óvulo). Por essa razão, a meiose acontece dentro dos ovários (estabelecendo o feto) (isso é conhecido como meiose 1) que ocorre dentro das mulheres.
A função da meiose é reduzir as células diplóides normais (2 cópias de cada cromossomo / célula) para células haploides, chamadas gametas (1 cópia de cada cromossomo por célula). Em humanos, essas células haplóides especiais decorrentes da meiose são óvulos (fêmeas) ou espermatozoides (machos).
Meiose em homens
A espermatogênese segue o padrão da meiose com mais cuidado do que a oogênese, principalmente porque quando ela começa (os homens começam a produzir espermatozoides no início da puberdade em seus primeiros adolescentes), é um processo constante que produz quatro gametas por espermatócito (a célula germinativa masculina que entra em meiose).
O fator notável no sexo masculino é que a espermatogênese começa na puberdade e termina na senilidade (até o envelhecimento ou até a morte).
Meiose em mulheres
Nas mulheres, a meiose começa enquanto elas estão no útero (estágio embrionário), porém os agentes hormonais produzidos durante a puberdade permitem que o processo termine. Na idade de 9–16 anos, as mulheres começam a produzir óvulos (menarca) (início da oogênese). A idade em que ocorre a menarca é influenciada por aspectos genéticos e ambientais.
O fator significativo nas mulheres é que a oogênese começa no estágio embrionário e para no momento do nascimento e reinicia na idade de 9 a 16 anos, e continua até a idade de 45 a 55 anos, que então para (menopausa). A maioria das mulheres atinge a menopausa entre as idades de 45 e 55, no entanto, a menopausa pode ocorrer antes dos 30 ou 40 anos, ou pode não ocorrer até a mulher atingir os 60 anos.
Onde ocorre a meiose: áreas e fases
A meiose ocorre nas células da bactéria primordial, células especificadas para a reprodução sexual e separadas das células somáticas normais do corpo. Na preparação para a meiose, uma célula germinativa passa pela interfase, durante a qual toda a célula (que consiste no produto hereditário contido no núcleo) passa por uma duplicação. Para passar pela replicação em toda a interfase, o DNA (ácido desoxirribonucléico, provedor de detalhes genéticos e diretrizes de desenvolvimento) é decifrado na forma de cromatina. Enquanto as células somáticas se reproduzem seguem a interfase com a mitose, as células da bactéria, em vez disso, sofrem meiose. Para maior clareza, o procedimento é artificialmente dividido em etapas e ações; na verdade, é contínuo e as etapas geralmente se sobrepõem nas transições.
O procedimento de dois estágios da meiose começa com a meiose I, também conhecida como divisão decrescente, visto que reduz pela metade o número diplóide de cromossomos em cada célula filha. Esta primeira etapa é mais dividida em quatro estágios primários: prófase I, metáfase I, anáfase I e telófase I. Cada estágio é determinado pelos eventos característicos significativos em seu período que permitem que a célula em divisão avance em direção à conclusão da meiose. A prófase I consome a melhor quantidade de tempo, especificamente na oogênese. A célula em divisão pode investir mais de 90 por cento da meiose na prófase I. Como essa etapa específica inclui muitas ocasiões, ela é posteriormente dividida em seis subestágios, o primeiro que é o leptonema. Ao longo do leptonema, a cromatina espalhada começa a se condensar em cromossomos. Cada um desses cromossomos é de fita dupla, incluindo duas cromátides sis idênticas que são mantidas juntas por um centrômero; este plano oferecerá posteriormente a cada cromossomo uma variação em uma forma de X, dependendo do posicionamento do centrômero. O leptonema é igualmente o ponto em que cada cromossomo começa a “procurar” seu homólogo (o outro cromossomo da mesma forma e tamanho que contém o mesmo produto genético).
No próximo subestágio, zigonema, há mais condensação dos cromossomos. Os cromossomos homólogos (cromossomos correspondentes, um de cada conjunto) “descobrem” uns aos outros e se alinham em um processo chamado pareamento bruto. À medida que eles entram em contato mais próximo, um composto de proteína denominado sinaptonema intrincado se forma entre cada par de cromossomos de fita dupla.
À medida que a prófase I continua em seu próximo subestágio, paquinema, os cromossomos homólogos se movem ainda mais detalhadamente entre si, à medida que o complexo sinaptonemal acaba sendo mais complexo e desenvolvido. Esse processo é chamado de sinapsis e os cromossomos sinapses são chamados de tétrades. A tétrade é composta por quatro cromátides que constituem os dois cromossomos homólogos. Ao longo do paquinema e do próximo subestágio, o diplonema, áreas específicas de cromossomos sinapses freqüentemente tornam-se intimamente associadas e trocam segmentos correspondentes do DNA em um processo conhecido como quiasma. Nesse ponto, embora ainda associadas aos quiasmas, as cromátides sis começam a se separar (embora ainda estejam firmemente ligadas ao centrômero; isso produz a forma de X comumente associada aos cromossomos condensados).
A membrana nuclear começa a se dissolver no final do diplonema e os cromossomos completam sua condensação em preparação para o último subestágio da prófase I, a diacinese. Durante essa parte, os quiasmas terminam (movem-se em direção às extremidades de suas respectivas cromátides) e se distanciam ainda mais, com cada cromátide agora carregando algum produto genético recém-adquirido como resultado do cruzamento. Ao mesmo tempo, os centríolos, conjuntos de organelas microtubulares cilíndricas, transferem-se para pólos opostos e a área que os inclui torna-se a fonte das fibras do fuso. Essas fibras do fuso se ancoram no cinetocoro, uma macromolécula que gerencia a interação entre elas e o cromossomo durante os próximos estágios da meiose. Os cinetocoros estão ligados ao centrômero de cada cromossomo e ajudam a mover os cromossomos para colocá-los ao longo de uma aeronave tridimensional no meio da célula, chamada de placa metafásica. A célula agora está pronta para a metáfase I, a próxima etapa após a prófase I.
Durante a metáfase I, as tétrades acabam se alinhando ao longo da placa metafásica, embora a orientação dos cromossomos que as constituem seja aleatória. Os cromossomos foram totalmente condensados pelo ponto e estão fortemente relacionados às fibras do fuso em preparação para a próxima etapa, a anáfase I. Durante este terceiro estágio da meiose I, as tétrades são separadas pelas fibras do fuso, cada metade se tornando uma díade ( no impacto, um cromossomo ou duas cromátides irmãs anexadas ao centrômero). Presumindo que não ocorra a não disjunção (falha dos cromossomos em se separarem), metade dos cromossomos na célula será manobrada para um pólo, enquanto o restante será puxado para o pólo oposto. Essa migração dos cromossomos é seguida pela etapa final (e curta) da meiose I, telófase I, que, emparelhado com citocinese (separação física de toda a célula da mãe), produz 2 células-filho. Cada uma dessas células-filho consiste em 23 díades, que somam 46 mônadas ou cromossomos de fita simples.
A meiose II segue sem mais replicação do material genético. Os cromossomos decifram rapidamente no final da meiose I e, no início da meiose II, eles devem se transformar em cromossomos em suas células recém-criadas. Esse rápido estágio da prófase II é seguido pela metáfase II, durante a qual os cromossomos se movem em direção à placa metafásica. Durante a anáfase II, as fibras do fuso novamente separam os cromossomos em pólos opostos da célula; entretanto, desta vez são as cromátides sis que se dividem, mais do que os conjuntos de cromossomos homólogos como na primeira ação meiótica. Uma segunda rodada de telófase (desta vez chamada telófase II) e citocinese divide cada célula-filho em duas novas células. Cada uma dessas células possui 23 cromossomos de fita simples, tornando cada célula haplóide (possuindo cromossomos 1N).
Como apontado, espermatozóides e óvulos seguem aproximadamente o mesmo padrão durante a meiose, embora existam várias distinções essenciais. A espermatogênese segue o padrão da meiose mais de perto do que a oogênese, principalmente porque uma vez que começa (os homens começam a produzir espermatozoides no início da adolescência no início da adolescência), é um procedimento contínuo que produz 4 gametas por espermatócito (a célula da bactéria masculina que entra na meiose). Excluindo anomalias e erros, esses espermatozoides são idênticos, exceto por sua carga genética especial e específica. Cada um deles contém a mesma quantidade de citoplasma e são movidos por flagelos em forma de chicote.
Nas mulheres, a oogênese e a meiose começam enquanto a pessoa ainda está no útero. Os oócitos principais, comparáveis aos espermatócitos no homem, sofrem meiose I até o diplonema no útero, então seu progresso é preso. Assim que a fêmea atinge a puberdade, pequenas garras desses oócitos encarcerados avançam para a metáfase II e aguardam a fertilização para que possam completar todo o procedimento meiótico; entretanto, um oócito produzirá apenas um óvulo, em vez de quatro, como o esperma. Isso pode ser descrito pelo posicionamento da placa metafásica na célula germinativa feminina em divisão. Em vez de ficar no meio da célula, como na espermatogênese, a placa metafásica é inserida na margem da célula em divisão, embora a circulação equivalente do produto hereditário ainda aconteça. Isso leva a uma circulação totalmente desigual do citoplasma e organelas associadas, uma vez que a célula sofre citocinese. Esta primeira divisão produz uma célula grande e uma célula pequena. A célula grande, o oócito secundário, inclui a grande massa do citoplasma das células da mãe e do pai e também contém metade do produto genético dessa célula. A pequena célula, chamada de primeiro corpo polar, quase não contém citoplasma, mas ainda sequestra a outra metade do material hereditário. Este processo se repete na meiose II, desencadeando o óvulo e um corpo extra polar. chamado de primeiro corpo polar, quase não contém citoplasma, mas ainda sequestra a outra metade do material hereditário. Este processo se repete na meiose II, desencadeando o óvulo e um corpo extra polar. chamado de primeiro corpo polar, quase não contém citoplasma, mas ainda sequestra a outra metade do material hereditário. Este processo se repete na meiose II, desencadeando o óvulo e um corpo extra polar.
Essas distinções na meiose mostram os papéis de cada uma das células sexuais. O esperma deve ser ágil e altamente móvel para ter a oportunidade de fertilizar o óvulo – e este é o seu único propósito. Por esse motivo, eles quase não carregam organelas celulares (excluindo pacotes de mitocôndrias que alimentam seu rápido movimento), principalmente apenas DNA. O óvulo, por outro lado, é “responsável” por fornecer as estruturas e o ambiente necessários para suportar a divisão celular, uma vez fertilizado. Para esse fator, apenas um único ovo bem fortificado é produzido em cada rodada da meiose.
A meiose é um procedimento que se guarda, de um tipo ou de outro, em todos os organismos que se reproduzem sexualmente. Isso indica que o procedimento parece impulsionar as capacidades reprodutivas em uma variedade de organismos e aponta para o caminho evolutivo comum para os organismos que se replicam sexualmente. É de vital importância para a manutenção da integridade hereditária e melhoria da diversidade. Considerando que os seres humanos são organismos diplóides (2N), a falha em reduzir a ploidia pela metade antes da fertilização pode ter resultados desastrosos. Para esse fator, apenas muitos tipos de ploidia irregular conseguem passar (e o fazem com problemas óbvios); a maioria das combinações contendo ploidia anormal nunca chega ao mundo. A redução adequada da variedade de cromossomos garante que, quando a fertilização acontecer,