Introdução:

Uma das propriedades mais importantes das células é a capacidade de se dividirem. Nos seres pluricelulares, pela divisão celular, as células multiplicam-se, o que permite o crescimento dos seres vivos.

Quer nos seres unicelulares quer nos pluricelulares, uma nova célula surge sempre da divisão de uma célula que existia anteriormente. A vida de uma célula começa quando ela surge a partir da célula-mãe e acaba quando ela própria se divide para originar células-filhas. Ao conjunto de transformações que uma célula sofre desde o seu nascimento até ao momento em que sofre divisão denomina-se ciclo celular. O ciclo celular compreende duas etapas fundamentais:

- Interfase - corresponde ao período compreendido entre o final de uma divisão celular e o início da divisão celular seguinte. É uma fase de crescimento intenso que prepara a célula para uma nova divisão. Esta fase é responsável pela Replicação Semiconservativa do DNA e compreende três sub-fases: G1, S e G2.

- Fase Mitótica -  é a fase do ciclo celular onde ocorre duas divisões, a divisão do núcleo – mitose -  e do citoplasma – citocinese. A mitose decorre em quatro etapas sequenciais: profase, metáfase, anafase e telofase.   

Esta actividade prática teve como objectivo a observação e interpretação de figuras de distintas fases da mitose em células vegetais. Para tal, pode fazer-se a observação de células vegetais em divisão, em preparações definitivas e em preparações temporárias. Estas foram preparadas recorrendo-se aos ápices vegetativos da raiz de Alliumcepa.

Material:

- Extremidades da raiz de Alliumcepa

- Orceína acética

- Reagente de Carnay

- Ácido clorídrico

- Lâminas

- Lamelas

- Vidro de relógio

- Lamparina

- Bisturi

- Agulha espatular

- Mola de Madeira

- Papel de filtro

- Microscópio óptico (M.O.C.)

Procedimento:

1- Cortou-se aproximadamente 3mm da extremidade de 3 raízes de Alliumcepa e colocou-se num vidro de relógio.

2- Adicionou-se 4 gotas de Reagente de Carnay.

3- Deixou-se actuar 10 minutos.

4- Adicionou-se 4 gotas de Ácido Clorídrico.

5- Deixou-se actuar 10 minutos.

6- Colocou-se 3 gotas de orceína acética numa lâmina de vidro.

7- Retirou-se as extremidades das raízes do vidro de relógio e colocou-se sobre o corante presente na lâmina.

8- Dissociou-se as extremidades das raízes, com o auxílio do bisturi e da agulha espatular.

9- Cobriu-se a preparação com uma lamela.

10- Limpou-se o excesso de corante, com o auxílio do papel de filtro

11- Passou-se a lâmina com a preparação sobre a chama da lamparina, com o auxílio da mola de madeira.

12- Observou-se a preparação ao microscópio óptico.

Discussão:

A partir desta actividade experimental podemos verificar que a mitose é um processo de grande importância para os vegetais, uma vez que lhes possibilita o seu crescimento e desenvolvimento.

Com as observações efectuadas podemos dizer que a mitose consiste então na profase, metafase, anafase e telofase. Podemos distinguir estas diferentes sub-fases através de aspectos relevantes pertencentes aos acontecimentos de cada uma das fases:

- quando uma célula se encontrava em profase, já era possível distinguir os seus cromossomas, apesar de ainda se encontrarem um pouco enrolados em si. O invólucro nuclear desagregara-se. Exemplo: 8 (fig.1 e fig.2)

- quando uma célula se encontrava em metafase, era possível observar a placa equatorial formada pelos cromossomas na sua máxima condensação, que estariam ligados ao fuso acromático, o qual não é visível. Exemplo: 9 (fig.1 e fig.2)

- quando uma célula se encontrava em anafase, era possível ver dois conjuntos de cromossomas, formados por um cromatídeo, em cada um dos pólos da célula. Exemplo: 10 (fig.1 e fig.2)

- quando uma célula se encontrava em telofase, era possível observar a formação de dois núcleos, com a cromatina dispersa de novo, de maneira que os cromossomas não eram perceptíveis. Exemplo: 11 (fig.2)

A citocinese também foi possível observar, onde se destacava a lamela mediana, resultante da acumulação de vesículas Golgianas, que iria formar a nova parede celular. Exemplo: 11 (fig.2)

Algumas células ainda se encontravam na interfase, onde apenas se visualizava o núcleo da célula com a cromatina dispersa. Exemplo: 7 (fig.1 e fig.2)

Durante a interfase, na sub-fase S, ocorre a replicação Semiconservativa das moléculas de DNA que fazem parte dos cromossomas. Estes ficam constituídos por dois cromatídeos ligados pelo centrómero. Neste momento as células têm informação genética duplicada. Desde o inicio da sub-fase G2, cada um dos cromatídeos de cada cromossoma é, tanto no plano genético como na sua fisiologia, idêntico ao cromossoma inicial da sub-fase G1 que o precedeu. Constituem, no entanto um único cromossoma pelo facto de estarem ligados pelo centrómero.

Durante a fase mitótica, e após a clivagem do centrómero, cada um dos cromossomas-irmãos migra para os pólos da célula. Deste modo, na anafase ocorre uma distribuição equitativa dos cromossomas e por isso, do DNA pelas células-filhas. Estas recebem por este processo um número de cromossomas idêntico ao da célula-mãe e portanto a mesma informação genética garantida, se nenhuma mutação génica ocorrer, a estabilidade genética através das gerações.

A mitose é então considerada como o processo responsável pelo crescimento dos vegetais. No principio da formação dos vegetais, todas as células do embrião se dividem, mas mais tarde são criadas estruturas próprias para multiplicação celular - os meristemas - onde ocorrem sucessivas divisões celulares, tais como os que se encontram no ápice vegetativo das raízes de Alliumcepa. Daí a utilização deste material biológico.

Assim, a mitose nos ápices vegetativos de Alliumcepa, é responsável pelo crescimento do organismo e também pela regeneração de células.

Na experiência foi utilizado um corante, a orceína acética para corar a cromatina, presente no núcleo.

Na preparação temporária, não foi possível observar todas as sub-fases da mitose devido talvez a uma incorrecta dissociação da extremidade da raiz de Alliumcepa, ou uma incorrecta passagem da preparação pela chama da lamparina. Assim, teve que se recorrer a uma preparação definitiva para observar todas as sub--fases da mitose.   

Conclusão:

Com base nesta experiência concluímos que a mitose contribui para a estabilidade genética ao longo das gerações, porque as células-filhas têm igual quantidade de DNA em relação á célula-mãe. Assim se compreende que os seres formados por reprodução assexuada sejam idênticos aos seus progenitores.

A divisão celular, para além de permitir o crescimento dos indivíduos pluricelulares, é ainda fundamental na manutenção da integridade dos indivíduos adultos. Um resultado da divisão celular é também a capacidade de regeneração e renovação das células. 

Bibliografia:

- Caderno diário;

- Matias, Osório; Martins, Pedro; Biologia e Geologia 11 - Biologia, Areal Editores;

- Reis, Jorge; Lemos, Paula; Guimarães, António; Preparação para o Exame Nacional 2006; 11º ou 12º [ano2]- Biologia e Geologia, Porto Editora.

 

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