Diacinese: características e subfases - Ciência - 2023

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o diacinese É a quinta e última subfase da prófase I da meiose, durante a qual os cromossomos, filamentosos antes da meiose, se contraem ao máximo. A contração dos cromossomos os torna mais manobráveis durante os movimentos de divisão subsequentes que levam à formação de células haplóides, ou gametas.

Ao final da diacinese, forma-se o fuso nuclear, cuja fixação aos cinetocoros dos cromossomos por meio dos microtúbulos os puxa em direção aos pólos da célula. Esse fenômeno inspirou o termo diakinesis, derivado das palavras gregas que significam movimentos em direções opostas.

Lugar em meiose

A função da meiose é produzir quatro células haplóides a partir de uma célula diplóide. Para fazer isso, na meiose, os cromossomos devem ser classificados e distribuídos de forma que seu número seja reduzido pela metade.

A meiose consiste em dois estágios, chamados meiose I e II, cada um subdividido em cinco fases, chamadas prófase, prometáfase, metáfase, anáfase e telófase. Os estágios homônimos da meiose I e II são distinguidos pela adição de "I" ou "II".

Na meiose I, a célula original se divide em duas. Na meiose II, uma nova divisão produz quatro gametas.

Visto no nível de um par de alelos, a célula original teria PARA,para. Antes da meiose, a replicação do DNA faz com que esta célula tenha PARA,PARA;para,para. Meiose I produz uma célula com PARA,PARA e outro com para,para. Meiose II divide ambas as células em gametas com PARA, PARA, para, para.

A prófase I da meiose é a fase mais longa e complexa da meiose. Consiste em cinco subfases: leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploteno e diacinese.

Durante esse processo, os cromossomos se condensam (contraem), os cromossomos homólogos se reconhecem (sinapses) e trocam segmentos aleatoriamente (crossover). A membrana nuclear se desintegra. O fuso nuclear é exibido.

Subfases anteriores (leptoteno para diploteno)

Durante o leptoteno, os cromossomos que durante o período anterior de crescimento celular e expressão gênica se replicaram e estavam em um estado difuso, começam a se condensar, tornando-se visíveis ao microscópio óptico.

Durante o zigoteno, os cromossomos homólogos começam a se alinhar. A sinapse ocorre, acompanhada pela formação de uma estrutura de proteína, chamada de complexo sinaptonemal, entre cromossomos pareados

Durante o paquiteno, os cromossomos homólogos se alinham completamente, formando bivalentes, ou tétrades, cada um dos quais contendo dois pares de cromátides irmãs, ou mônadas. Nesta subfase ocorre o cruzamento entre cada um dos referidos pares. Os pontos de contato das cromátides cruzadas são chamados quiasmas.

Durante o diploteno, os cromossomos continuam a encurtar e engrossar. O complexo sinaptonemal desaparece quase completamente. Os cromossomos homólogos começam a se repelir até que sejam unidos apenas por quiasmas.

O diploteno pode durar muito tempo, até 40 anos nas mulheres. A meiose em óvulos humanos para no diplóteno no sétimo mês de desenvolvimento fetal, progredindo para diacinese e meiose II, culminando na fertilização do óvulo.

Caracteristicas

Na diacinese, os cromossomos atingem sua contração máxima. O fuso nuclear, ou meiótico, começa a se formar. Os bivalentes iniciam sua migração em direção ao equador celular, guiados pelo uso nuclear (essa migração é concluída durante a metáfase I).

Pela primeira vez no curso da meiose, as quatro cromátides de cada bivalente podem ser observadas. Os locais de cruzamento se sobrepõem, tornando os quiasmas claramente visíveis. O complexo sinaptonemal desaparece completamente. Os nucléolos também desaparecem. A membrana nuclear se desintegra e se transforma em vesículas.

A condensação dos cromossomos durante a transição do diploteno para a diacinese é regulada por um complexo particular de proteínas denominado condensina II. Na diacinese, a transcrição termina e a transição para a metáfase I começa.

Importância

O número de quiasmas observados na diacinese permite uma estimativa citológica do comprimento total do genoma de um organismo.

A diacinese é um estágio ideal para realizar contagens de cromossomos. A extrema condensação e repulsão entre os bivalentes permitem uma boa definição e separação dos mesmos.

Durante a diacinese, o fuso nuclear não se fixou totalmente aos cromossomos. Isso permite que fiquem bem separados, permitindo sua observação.

Os eventos de recombinação (cruzamentos) podem ser observados em células de diacinese por técnicas citogenéticas convencionais.

Em homens com síndrome de Down, a presença do cromossomo 21 extra não é detectada na maioria das células do paquiteno por causa de sua ocultação na vesícula sexual.

Essa complexidade estrutural torna a identificação de cromossomos individuais difícil. Em contraste, esse cromossomo pode ser facilmente visualizado na grande maioria das células em diacinese.

A relação assim evidenciada entre o cromossomo 21 e o complexo XY durante o paquiteno poderia ser a causa da falha espermatogênica na síndrome de Down, como tem sido observado de forma geral em casos de animais híbridos, nos quais a associação de um cromossomo adicional com este complexo, produz esterilidade masculina.

Observação de recombinação

A observação de quiasmas durante a diacinese permite o exame direto do número e localização de recombinações em cromossomos individuais.

Como resultado, sabe-se, por exemplo, que um cruzamento pode inibir um segundo cruzamento na mesma região (interferência quiasmática), ou que as mulheres têm mais quiasmas que os homens.

No entanto, esta técnica tem algumas limitações:

1) A diacinese tem vida muito curta, então encontrar células adequadas pode ser difícil. Por isso, se o tipo de estudo permitir, é preferível utilizar células obtidas durante o paquiteno, que é uma subfase de duração muito mais longa.

2) A obtenção de células na diacinese requer a extração de oócitos (fêmeas) ou a realização de biópsias testiculares (machos). Isso representa uma séria desvantagem em estudos humanos.

3) Devido à sua alta condensação, os cromossomos de células em diacinese não são ideais para procedimentos de coloração, como bandas G, C ou Q. Esse problema também torna difícil observar outros detalhes morfológicos que são mais evidentes em não cromossomos. contraído.

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