O que é uma metáfase?
A metáfase é um dos estágios da mitose e da meiose, que são os dois tipos de divisão celular. Durante a mitose, são produzidas células geneticamente idênticas ao progenitor ou clones. É utilizado para reprodução assexuada, crescimento de organismos multicelulares e para reparar e substituir tecidos danificados. A meiose é a divisão celular usada para produzir células para reprodução sexual. A mitose ocorre em todas as células, enquanto a meiose ocorre apenas nos órgãos sexuais de um organismo, por exemplo, testículos e ovários de mamíferos ou ovários e anteras de plantas com flores.
Tanto a mitose quanto a meiose são processos contínuos, mas são descritos como uma série de estágios. Durante a mitose, existem quatro estágios - prófase, metáfase, anáfase e telófase, que ocorrem nessa ordem. A meiose possui duas divisões, meiose I e meiose II, cada uma composta dos mesmos quatro estágios da mitose. Há um estágio adicional para ambos os processos, chamado interfase. A interfase ocorre antes dos estágios de divisão e é quando as células crescem e se preparam para se dividir, replicando seu DNA.
Todas as células têm um ciclo celular que começa quando são produzidas através da divisão celular e termina quando se dividem para produzir células idênticas. A mitose é o período de divisão celular e o restante do ciclo celular é interfase. A interfase é comumente referida como a fase de repouso, mas é um período de muita atividade celular. Durante esta fase, a célula cresce e produz organelas e proteínas. O DNA no núcleo é replicado na preparação para a mitose e continua a crescer e produzir organelas duplicadas.
Durante a prófase, os cromossomos do núcleo ficam mais curtos e espessos, condensam e se tornam visíveis. Cada cromossomo parece ter duas cromátides unidas por um centrômero. Os centríolos se formam e se deslocam para extremidades opostas das células onde os microtúbulos se desenvolvem para formar uma estrutura em forma de estrela chamada áster. Alguns dos microtúbulos, ou fibras do eixo, atravessam a célula de ponta a ponta para formar o eixo. Por fim, o nucléolo e a membrana nuclear se decompõem e os cromossomos flutuam livremente no citoplasma.
O próximo estágio de divisão após a prófase é a metáfase. Durante esse estágio, os cromossomos se alinham no meio da célula. Cada um dos cromossomos está ligado a uma fibra do eixo em seu centrômero. As cromátides são então separadas um pouco devido à contração dos microtúbulos. A anáfase e a telófase seguem a metáfase.
Durante a anáfase, as fibras do fuso são completamente contraídas, de modo que os cromatídeos separados de cada cromossomo são puxados para os dois lados da célula. Quando as cromatídeos atingem os polos da célula, uma nova membrana nuclear se forma em torno deles, indicando o início da telófase. As fibras do fuso se quebram, os cromossomos se desenrolam e se alongam, o nucléolo se reforma e, finalmente, a célula se divide em duas, terminando a divisão mitótica.
A meiose é semelhante à mitose, mas duas divisões ocorrem. Envolve a divisão dos cromossomos seguida por duas divisões do núcleo e da célula. A meiose I difere da mitose durante a prófase, mas a meiose II é uma divisão mitótica típica, como descrito acima. O resultado final da meiose são quatro novas células que possuem metade da informação genética da célula-mãe.
A principal diferença na meiose I ocorre durante a prófase I, quando os pares de cromossomos se reúnem para formar um bivalente, em vez de cada cromossomo formar uma cromátide. Durante a metáfase I, os bivalentes se alinham aleatoriamente ao longo do meio da célula para serem separados. Essa orientação aleatória leva ao aumento da variedade genética. Cada cromossomo do par possui genes que determinam as mesmas características, mas nem sempre são o mesmo gene. A distribuição aleatória e a seguinte variedade independente dos cromossomos cria novas combinações genéticas nas células.
Os cromossomos são puxados para extremidades opostas da célula durante a anáfase I, e uma membrana nuclear se forma em torno deles na telófase I. As duas células resultantes agora têm metade do material genético da célula-mãe. A meiose II segue o mesmo processo que a mitose, onde os cromossomos formam um par de cromatídeos unidos por um centrômero. Eles se alinham ao longo do centro da célula e são puxados pelos centrômeros para as extremidades opostas da célula. Quando atingem os polos, a divisão celular é concluída, resultando em quatro novas células, cada uma com metade do material genético da célula original.