O que são células diplóides? - Ciência - 2023

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As células diplóides são aqueles que contêm um conjunto duplicado de cromossomos. Chamamos cromossomos que formam pares de cromossomos homólogos. As células diplóides, portanto, possuem um genoma duplo devido à presença de dois conjuntos completos de cromossomos homólogos. Cada genoma é contribuído por gametas diferentes no caso da reprodução sexual.

Como os gametas são derivados de células haplóides, com conteúdo cromossômico igual a 'n', quando fundidos eles geram células diploides '2n'. Em organismos multicelulares, a célula diplóide inicial derivada desse processo de fertilização é chamada de zigoto.

Posteriormente, o zigoto se divide por mitose para dar origem às células diplóides que constituem todo o organismo. Um grupo de células do corpo, entretanto, será dedicado à futura produção de gametas haplóides.

Os gametas, em um organismo com células diplóides, podem ser produzidos por meiose (meiose gamética). Em outros casos, a meiose dá origem ao tecido, componente ou geração que, por mitose, dará origem aos gametas.

Este é o caso típico de, por exemplo, plantas em que ocorre uma geração esporofítica ('2n') e depois uma geração gametofítica ('n'). O gametófito, produto das divisões meióticas, é responsável pela produção dos gametas, mas por mitose.

Além da fusão de gametas, portanto, a forma predominante de geração de células diplóides é por mitose de outras células diplóides.

Essas células constituem o local privilegiado de interação, seleção e diferenciação de genes. Ou seja, em cada célula diplóide, os dois alelos de cada gene interagem, cada um contribuindo com um genoma diferente.

Vantagens da diploidia

Os seres vivos evoluíram para prevalecer de maneira mais eficiente em condições para as quais podem apresentar uma resposta robusta. Ou seja, sobreviver e contribuir para a existência e persistência de uma determinada linhagem genética.

Aqueles que podem reagir, em vez de perecer, sob novas e desafiadoras condições, dão passos adicionais na mesma direção, ou mesmo em uma nova. Existem, no entanto, mudanças que resultaram em grandes marcos na trajetória de diversificação dos seres vivos.

Entre eles estão, sem dúvida, o surgimento da reprodução sexuada, além do surgimento da diploidia. Isso, sob vários pontos de vista, confere vantagens ao organismo diplóide.

Falaremos um pouco aqui sobre algumas consequências derivadas da existência de dois genomas diferentes, mas relacionados, na mesma célula. Em uma célula haplóide, o genoma é expresso como um monólogo; em um diplóide, como uma conversa.

Expressão sem ruído de fundo

A presença de dois alelos por gene em diploides permite a expressão genética sem ruído de fundo em um nível global.

Embora sempre haja a possibilidade de ser desativado para alguma função, um genoma duplo geralmente diminui a probabilidade de ser desativado para tantos quanto um único genoma pode determiná-lo.

Backup genético

Um alelo é um endosso informativo do outro, mas não da mesma forma que uma banda de DNA complementar é de sua irmã.

Neste último caso, o suporte é conseguir a permanência e fidelidade da mesma sequência. No primeiro, é para que a coexistência de variabilidade e diferenças entre dois genomas distintos possibilite a permanência da funcionalidade.

Expressão contínua

Em um organismo diplóide aumenta a possibilidade de manter ativas as funções que definem e permitem a informação do genoma. Em um organismo haplóide, um gene mutado impõe a característica associada à sua condição.

Em um organismo diplóide, a presença de um alelo funcional permitirá a expressão da função mesmo na presença de um alelo não funcional.

Por exemplo, em casos de alelos mutados com perda de função; ou quando os alelos funcionais são inativados por inserção viral ou por metilação. O alelo que não sofrer mutação, inativação ou silenciamento, será o responsável pela manifestação do personagem.

Preservação da variabilidade

A heterozigosidade, obviamente, só é possível em organismos diplóides. Os heterozigotos fornecem informações alternativas para as gerações futuras no caso de mudanças drásticas nas condições de vida.

Dois haplóides distintos para um locus que codifica uma função importante sob certas condições certamente serão selecionados. Se você selecionar para um deles (ou seja, para o alelo de um deles), você perde o outro (ou seja, o alelo do outro).

Em um diplóide heterozigoto, ambos os alelos podem coexistir por um longo tempo, mesmo em condições que não conduzam à seleção de um deles

Vantagem dos heterozigotos

A vantagem dos heterozigotos também é conhecida como vigor híbrido ou heterose. Segundo esse conceito, a soma de pequenos efeitos para cada gene dá origem a indivíduos com melhor desempenho biológico, pois são heterozigotos para mais genes.

De uma forma estritamente biológica, a heterose é a contraparte oposta à homozigose - mais interpretada como pureza genética. São duas condições opostas, e as evidências tendem a apontar para a heterose como fonte não apenas de mudança, mas também de melhor adaptabilidade à mudança.

O valor da recombinação

Além de gerar variabilidade genética, por isso é considerada a segunda força motriz por trás da mudança evolutiva, a recombinação regula a homeostase do DNA.

Ou seja, a preservação do conteúdo informacional do genoma e a integridade física do DNA dependem da recombinação meiótica.

O reparo mediado por recombinação, por outro lado, permite salvaguardar a integridade da organização e do conteúdo do genoma em níveis locais.

Para fazer isso, você deve usar uma cópia não danificada do DNA para tentar reparar aquele que sofreu a alteração ou dano. Isso só é possível em organismos diplóides, ou pelo menos em diploides parciais.

Referências

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