Metáfase

Metáfase na Mitose

A metáfase é a fase que sucede a prófase. Ao final da prófase, a carioteca se desintegra, dando liberdade aos cromossomos que já estão muito condensados. Eles migram para a região equatorial da célula, que fica no meio do caminho entre os pólos da célula. Para a realização deste movimento há a participação dos microtúbulos do fuso e proteínas motoras geradoras de força que se localizam próximas aos cinetócoros. O cinetócoro é uma estrutura protéica presente na região do centrômero.

Alguns microtúbulos não estão ligados aos cinetócoros. Acredita-se que eles têm função de dar estabilidade ao aparelho do fuso.  Quando um cinetócoro liga-se às fibras do fuso de um dos pólos, o cinetócoro da cromátide irmã se liga às fibras do fuso do lado oposto, para que as cromátides sejam puxadas para pólos opostos da célula. Os microtúbulos que estão ligados nos cinetócoros das cromátides irmãs começam se encurtar e degradar os materiais que mantém as cromátides irmãs juntas, dessa forma acaba tensionando o centrômero. O equilíbrio entre as tensões desses microtúbulos de ambos os pólos puxa os cromossomos para a região mediana da célula. Através do trabalho das fibras do fuso, os cromossomos duplicados se posicionam em um único plano na região equatorial da célula.

O alinhamento correto dos cromossomos e das cromátides irmãs é extremamente necessário para a correta distribuição do material genético para as células filhas. Este plano equatorial é chamado de placa metafásica e esta é a origem do nome desta fase do ciclo celular.

Para que a mitose tenha continuidade, cada cromossomo precisa estar preso às fibras dos dois pólos do fuso. Caso isso não aconteça, na hora da separação das cromátides irmãs, pode haver um erro em na distribuição entre as células filhas. Em alguns momentos do ciclo celular há a necessidade de verificar se há danos nas moléculas de DNA e posição dos cromossomos durante a divisão celular. Esses pontos do ciclo celular são chamados de pontos de checagem. Nesta fase da mitose há um ponto de checagem.

Colchicina

A colchicina é um alcalóide que inibe a formação das proteínas do fuso mitótico. Para estudar o cariótipo, que é o conjunto de cromossomos de uma espécie, os cromossomos precisam estar no máximo de sua condensação. Para isso, usa-se a colchicina para inibir a formação do fuso mitótico na metáfase, assim a célula não entra no próximo estágio de divisão, a anáfase, onde as cromátides irmãs são separadas. Na presença dessa droga, a mitose ocorre normalmente, mas é interrompida na metáfase.

Metáfase na Meiose

A meiose possui duas metáfases:

• Metáfase I: Nesta fase, são os cromossomos homólogos que estão posicionados lado a lado no plano equatorial da célula para serem separados na anáfase I.
• Metáfase II: Nesta fase há separação das cromátides irmãs, como ocorre na metáfase da mitose.

Em animais, a meiose é responsável pela produção de gametas. Se houver algum erro na separação dos cromossomos homólogos ou das cromátides irmãs, erros chamados de não-disjunção, a célula formada, se participar do processo de fecundação, pode originar um embrião com um tipo de aberração cromossômica, como é o caso da Síndrome de Down.

Referências:
Fundamentos da Genética / D. Peter Snustad, Michael J. Simmons. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008.
Biologia / José Mariano Amabis, Gilberto Rodrigues Martho. São Paulo: Moderna, 2004