Principal diferença - Meiose 1 vs Meiose 2

A divisão meiótica é dividida em meiose 1 e meiose 2. Os gametas necessários para a reprodução sexual dos organismos são produzidos por meio da meiose. Ambos os estágios da meiose 1 e 2 consistem em quatro fases: prófase, metáfase, anáfase e telófase. As tétrades homólogas são divididas em duas células-filhas na meiose 1. Os cromossomos bivalentes resultantes em uma célula-filha são divididos em duas células-filhas, contendo cromátides irmãs únicas em cada uma. Quatro células-filhas são formadas, contendo uma única cromátide irmã de cada cromossomo da célula-mãe. o principal diferença entre a meiose 1 e a meiose 2 é que durante a meiose 1, o cross-over cromossômico ocorre na prófase 1, levando à recombinação genética, ao passo que nenhum cross-over cromossômico é identificado durante a meiose 2.

1. O que é meiose 1 - Estágios, Processo, Função 2. O que é meiose 2 - Estágios, Processo, Função 3. Qual é a diferença entre Meiose 1 e Meiose 2

O que é meiose 1

Meiose 1 é o período inicial do ciclo celular e é seguido pela meiose 2. Durante a meiose 1, os cromossomos homólogos são separados em duas células-filhas, reduzindo o número de cromossomos pela metade, em relação ao número de cromossomos das células-mãe. A meiose 1 é composta por quatro fases: prófase 1, metáfase 1, anáfase 1 e telófase 1. Durante prófase 1, cromossomos homólogos são pareados por um evento conhecido como sinapsis. Durante a sinapsis, a variação genética é permitida de duas maneiras. A primeira é a orientação independente dos pares de cromossomos homólogos no equador celular. Isso é chamado de lei da classificação independente, permitindo a segregação dos cromossomos maternos e paternos de forma aleatória. Em segundo lugar, o cruzamento cromossômico em quiasmas de cromátides não-irmãs durante a prófase 1 permite que a recombinação genética dos cromossomos ocorra, resultando em novas combinações de alelos nos cromossomos herdados.

Figura 1: Visão geral da meiose

Uma série de subfases prófase pode ser identificada dependendo da aparência dos cromossomos. Eles são leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploteno, diacinese e processos síncronos. Ao longo dessas etapas, ocorre o desaparecimento do nucléolo, a formação do fuso meiótico entre os dois centrossomas nos pólos opostos do citoplasma, o desaparecimento do envelope nuclear e a invasão do núcleo pelos microtúbulos fusiformes. A prófase 1 consome 90% do tempo necessário para completar toda a meiose.

No decorrer metáfase 1, pares de cromossomos homólogos são organizados no equador celular. Um único microtúbulo cinetocoro de cada pólo é conectado a um centrômero do par de cromossomos homólogos. Pelas contrações dos microtúbulos do cinetocore devido à tensão geradora, as proteínas de coesão nos braços cromossômicos são clivadas, separando os cromossomos homólogos uns dos outros no anáfase 1. Os cromossomos separados são puxados para os pólos opostos pela contração do microtúbulo do cinetocoro no telófase 1.

Após a conclusão da telófase 1, novos envelopes nucleares são formados ao redor dos cromossomos nos pólos opostos. A telófase 1 é seguida por interquinese, que é uma fase de repouso, separando o citoplasma das duas células-filhas.

O que é meiose 2

A segunda divisão da meiose é a meiose 2, que está envolvida na segregação e separação iguais dos cromossomos bivalentes. A meiose 2 é apenas fisicamente semelhante à mitose (divisão celular vegetativa), não geneticamente, pois produz células haplóides, que são utilizadas posteriormente como gametas, a partir das células diplóides. A meiose 2 passa por quatro fases sequenciais: prófase 2, metáfase 2, anáfase 2 e telófase 2.

No decorrer prófase 2, o envelope nuclear e o nucléolo desaparecem, engrossando as cromátides para formar os cromossomos. Um novo par de centrossomas aparece nos pólos opostos do equador da segunda célula, que está em uma posição girada 90 graus em relação ao equador da meiose de 1 célula. O segundo aparelho do fuso é formado a partir de dois novos centrossomas. No decorrer metáfase 2, os centrômeros dos cromossomos individuais estão ligados aos dois microtúbulos cinetocorais de cada lado. Os cromossomos são alinhados no equador da segunda célula.

No decorrer anáfase 2, as coesinas centroméricas são clivadas, segregando as duas cromátides irmãs. No decorrer telófase 2, cromátides irmãs separadas, conhecidas como cromossomos irmãos, são movidas em direção aos pólos opostos pelas contrações dos microtúbulos cinetocóricos. A descondensação dos cromossomos, bem como a desmontagem do aparelho fuso, marcam o fim da telófase 2. Os envelopes nucleares e nucléolos são formados, seguindo a divisão do citoplasma, que é conhecido como o citocinese.

Figura 2: Fases da meiose 1 e 2

Diferença entre meiose 1 e meiose 2

Divisão Homotípica / Heterotípica

Meiose 1: A meiose 1 é uma divisão heterotípica, reduzindo o número de cromossomos na célula-filha pela metade, em comparação com a célula-mãe.

Meiose 2: Meiose 2 é uma divisão homotípica, equalizando o número de cromossomos de ambas as células pais e filhas.

Cromossomos

Meiose 1: Cromossomos homólogos estão presentes no início da meiose 1.

Meiose 2: Cromossomos individuais bivalentes estão presentes no início da meiose 2.

Fases

Meiose 1: Prófase 1, metáfase 1, anáfase 1 e telófase 1 são as quatro fases da meiose 1.

Meiose 2: Prófase 2, metáfase 2, anáfase 2 e telófase 2 são as quatro fases da meiose 2.

Resultado

Meiose 1: Cromossomos individuais estão presentes nos núcleos filhos.

Meiose 2: Cromossomos irmãs, que são derivados de cromátides irmãs, estão presentes nos núcleos filhos.

Número de células filhas no final

Meiose 1: Duas células-filhas são produzidas a partir de uma única célula-mãe.

Meiose 2: As duas células-filhas produzidas na meiose 1 são divididas separadamente para produzir quatro células.

Cross-over

Meiose 1: O cruzamento cromossômico ocorre durante a prófase 1, por meio da troca do material genético entre cromátides não-irmãs.

Meiose 2: Nenhum cross-over cromossômico ocorre durante a prófase 2.

Complexidade e tempo gasto

Meiose 1: Meiose 1 é uma divisão mais complexa. Portanto, leva mais tempo.

Meiose 2: A meiose 2 é comparativamente simples e leva menos tempo para a divisão.

Interfase

Meiose 1: A interfase é seguida pela meiose 1.

Meiose 2: Nenhuma interfase ocorre antes da meiose 2. Uma fase de repouso, a intercinesia, pode ocorrer.

Clivagem do complexo de coesina

Meiose 1: Os complexos de proteína coesina nos braços dos cromossomos homólogos são clivados.

Meiose 2: As coesinas nos centrômeros são clivadas para separar as duas cromátides irmãs.

Conclusão

Meiose é o mecanismo de produção de gametas durante a reprodução sexual dos organismos. A meiose ocorre em dois estágios, meiose 1 e meiose 2. Cada estágio é composto por quatro fases, prófase, metáfase, anáfase e telófase. Durante a meiose 1, o par de cromossomos homólogos segue a lei da classificação independente. O cruzamento cromossômico ocorre entre cromátides não-irmãs em quiasmas, levando à produção de novas combinações de alelos por meio de recombinação genética. Os cromossomos homólogos de uma célula-mãe diplóide são separados em duas células-filhas haploides na meiose 1. A meiose 2 é semelhante à divisão celular mitótica, equalizando o número de cromossomos em uma célula-mãe produzida na meiose 1 e na célula-filha, produzida pela meiose 2. A principal diferença entre a meiose 1 e a meiose 2 é que a recombinação genética ocorre na meiose 1 e nenhuma recombinação de DNA pode ser observada na meiose 2.

Referência: 1. “Meiose”. Wikipedia. Wikimedia Foundation, 09 de março de 2017. Web. 10 de março de 2017.

Cortesia de imagem: 1. “Production of Gametes” por cat.nash (CC BY 2.0) via Flickr 2. “Meiosis mx” Por Xtabay 19:10, 7 de julho de 2012 (UTC) - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia