A mitose é um processo fundamental para a vida, pois é o tipo de divisão celular que permite a formação de novas células em organismos multicelulares. Ela é uma etapa do ciclo celular e ocorre em células somáticas, ou seja, aquelas que não estão diretamente envolvidas na produção de gametas (espermatozóides e óvulos). A mitose é essencial para o crescimento, desenvolvimento, regeneração e manutenção dos tecidos. Neste processo, uma célula-mãe dá origem a duas células-filhas geneticamente idênticas, cada uma contendo o mesmo número de cromossomos que a célula original.
A mitose envolve várias fases que garantem a distribuição exata do material genético para as células-filhas. Para entender melhor, vamos ver o que acontece em cada uma das etapas:
Interface
Embora técnicas a interface não seja uma fase da mitose, ela é essencial para preparar uma célula para a divisão. A interface é subdividida em três fases principais: G1, S e G2.
- Fase G1 : a célula cresce em tamanho e produz as moléculas possíveis para suas funções.
- Fase S (síntese) : ocorre a duplicação do DNA. Cada cromossomo é duplicado, resultando em duas cópias científicas chamadas de cromátides irmãs, unidas por uma região chamada centrômero.
- Fase G2 : a célula verifica o material genético duplicado e realiza reparos caso algum erro tenha ocorrido. Além disso, produz estruturas essenciais para a divisão.
Fases da Mitose
A mitose em si é dividida em quatro fases: prófase, metafase, anáfase e telófase. Vamos analisar cada uma delas:
Prófase
Na prófase, o DNA duplicado começa a se condensar, transformando-se em estruturas visíveis de cromossomos. Cada cromossomo consiste em duas cromátides irmãs, unidas pelo centrômero. A membrana nuclear começa a se desintegrar, permitindo que os cromossomos fiquem livres no citoplasma. O fuso mitótico, um conjunto de fibras formadas por microtúbulos, começa a se formar a partir de dois centrosssomos (estruturas que atuam na organização dos microtúbulos).
Metáfase
Na metafase, os cromossomos se alinham no centro da célula, em uma região chamada de placa metafásica. Esse alinhamento ocorre devido às interações entre os cromossomos e ao fuso mitótico, que se conecta aos centrômeros dos cromossomos. Essa disposição no centro da célula é crucial para garantir que, na próxima fase, cada célula-filha receba uma cópia exata do material genético.
Anáfase
A anáfase começa quando as cromátides irmãs de cada cromossomo são separadas e puxadas para polos opostos da célula pelo encurtamento dos microtúbulos do fuso mitótico. Com isso, as cromátides irmãs se tornam cromossomos independentes, garantindo que cada polo receba uma cópia exata dos cromossomos da célula-mãe.
Telófase
Na telófase, ocorre a reorganização da membrana nuclear ao redor dos cromossomos em cada polo da célula. Os cromossomos inicialmente se descondensam, voltando à sua forma menos compacta, típica da interface. A célula possui agora dois núcleos, cada um com um conjunto completo de cromossomos.
Citocinese
Após a mitose, ocorre a citocinese , que é a divisão do citoplasma, finalizando a formação de duas células-filhas. Em células animais, a citocina ocorre por meio de um anel contratil que estrangula a célula ao meio. Nas células vegetais, a citocina acontece pela formação de uma placa celular, que se desenvolve a partir do centro da célula e se expande para as bordas, formando uma nova parede celular.
Importância da Mitose
A mitose é essencial por vários motivos:
- Crescimento e desenvolvimento : Em organismos multicelulares, a mitose permite o crescimento, aumentando o número de células.
- Regeneração e reparo : A mitose é fundamental para substituir células danificadas ou mortas, como células da pele, células sanguíneas e outras em tecidos lesionados.
- Manutenção da estabilidade genética : Como a mitose gera células-filhas geneticamente idênticas, ela garante que o material genético seja mantido estável ao longo das divisões celulares, evitando mutações ou alterações que possam comprometer o funcionamento dos tecidos.
Controle da Mitose
O processo mitótico é altamente regulado para evitar erros. Existem diversos pontos de controle no ciclo celular, nos quais a célula verifica se está pronta para avançar para a próxima fase. Esses pontos de controle dependentes de proteínas chamadas ciclinas e quinases dependentes de ciclina (CDKs). Qualquer problema que ocorra durante a mitose pode levar a erros na distribuição do material genético, resultando em células com anomalias cromossômicas, o que pode provocar câncer ou outras doenças.
Distúrbios e Alterações na Mitose
Em condições normais, a mitose é um processo extremamente eficiente. No entanto, falhas no controle da mitose podem causar problemas. Quando células com danos genéticos passam pela mitose sem serem corrigidas, podem surgir mutações que, acumuladas, significativas para o desenvolvimento de tumores. Essas células anormais podem continuar a se dividir descontroladamente, levando à formação de um câncer.
Conclusão
A mitose é um dos processos mais importantes e fundamentais para uma vida multicelular. Ela garante o crescimento e os componentes dos organismos, além de manter a integridade do material genético de cada célula. Sem mitose, não haveria regeneração de tecidos nem desenvolvimento adequado dos organismos. A compreensão detalhada das etapas da mitose e dos mecanismos de controle é fundamental para o estudo da biologia celular e para a medicina, especialmente para entender doenças relacionadas à sexualidade celular, como o câncer.
Assim, a mitose não é apenas uma divisão celular, mas um processo complexo e coordenado que garante a continuidade da vida com precisão e eficiência.