Os três tipos de ciclo de vida
Quando comes uma sardinha assada nos Santos Populares, estás a comer um animal cujas células somáticas têm $2n$ cromossomas e só os gâmetas têm $n$. Mas nem todos os seres vivos são assim: numa alga verde microscópica, quase todas as células têm apenas $n$ cromossomas, e num musgo do Gerês existem dois «corpos» diferentes, um $n$ e outro $2n$. Porquê estas diferenças? Tudo depende de quando acontece a meiose e de qual das fases cresce mais. Vamos ver como, e no fim voltamos à sardinha e à alga.
Ciclo de vida, fases e notação
Chama-se ciclo de vida à sequência de acontecimentos e de fases por que passa um ser vivo desde a formação do zigoto até à formação de um novo zigoto na geração seguinte.
Em qualquer ciclo de vida sexuado há dois processos que se opõem:
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a fecundação junta dois gâmetas haploides ($n$) e forma um zigoto diploide ($2n$): o número de cromossomas duplica;
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a meiose reduz o número de cromossomas para metade: de $2n$ passa a $n$.
Sem a meiose, o número de cromossomas duplicaria em cada geração. Por isso, todos os ciclos sexuados têm uma fecundação e uma meiose por ciclo, e é isso que mantém constante o número de cromossomas da espécie.
Há ainda dois conceitos a fixar:
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Fase haploide ($n$): células com um só conjunto de cromossomas.
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Fase diploide ($2n$): células com dois conjuntos de cromossomas (pares de homólogos).
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Fase dominante: aquela em que o organismo tem maior desenvolvimento, é multicelular e dura mais tempo.
Ciclo haplonte
No ciclo haplonte a fase dominante é a haploide. O único momento diploide é o zigoto, que sofre logo meiose.
Sequência:
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Os organismos haploides ($n$) produzem gâmetas por mitose (não precisam de meiose, porque já são $n$).
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Dois gâmetas fundem-se (fecundação) e formam um zigoto $2n$.
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O zigoto divide-se por meiose e origina células haploides, os esporos (ou células haploides equivalentes).
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Os esporos desenvolvem-se por mitose em novos organismos haploides.
Como a meiose ocorre no zigoto, chama-se meiose zigótica (ou inicial). Exemplos: a alga verde unicelular Chlamydomonas e a espirogira.
Na figura apresentam-se três esquemas simplificados de ciclos de vida (X, Y e Z), em que n representa a fase haploide e 2n a fase diploide do ciclo. a) Indica, para cada…
Na figura apresentam-se três esquemas simplificados de ciclos de vida (X, Y e Z), em que n representa a fase haploide e 2n a fase diploide do ciclo.
- a) Indica, para cada esquema, qual é a fase do ciclo com maior desenvolvimento (fase dominante).
- b) Classifica cada um dos esquemas como ciclo haplonte, diplonte ou haplodiplonte. Justifica as tuas respostas.
- c) Em qual dos esquemas existe alternância de duas gerações multicelulares distintas? Identifica-as.
Ciclo diplonte
No ciclo diplonte a fase dominante é a diploide. A única fase haploide são os gâmetas.
Sequência:
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O organismo adulto ($2n$) forma gâmetas ($n$) por meiose.
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Dois gâmetas fundem-se (fecundação) e formam o zigoto $2n$.
-
O zigoto desenvolve-se por mitose num novo organismo $2n$.
Como a meiose origina diretamente os gâmetas, chama-se meiose gamética (ou final). É o ciclo dos animais, incluindo o coelho, a sardinha e nós próprios.
Considera os seguintes seres vivos: um musgo, um coelho e uma alga verde unicelular do género Chlamydomonas. a) Define ciclo de vida haplonte, ciclo de vida diplonte e…
Considera os seguintes seres vivos: um musgo, um coelho e uma alga verde unicelular do género Chlamydomonas.
- a) Define ciclo de vida haplonte, ciclo de vida diplonte e ciclo de vida haplodiplonte, referindo a fase dominante de cada um.
- b) Associa cada um dos seres vivos indicados ao tipo de ciclo de vida correspondente. Justifica.
- c) Indica, para cada tipo de ciclo, em que momento ocorre a meiose, classificando-a como meiose zigótica, gamética ou espórica.
Ciclo haplodiplonte
No ciclo haplodiplonte existem duas fases multicelulares bem desenvolvidas, uma haploide e outra diploide, que se alternam. Chama-se por isso alternância de gerações:
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o gametófito ($n$) produz gâmetas por mitose;
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o esporófito ($2n$) produz esporos por meiose.
Sequência:
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O gametófito ($n$) forma gâmetas por mitose.
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A fecundação origina o zigoto ($2n$), que por mitose dá o esporófito ($2n$).
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O esporófito forma esporos ($n$) por meiose. Chama-se meiose espórica (ou intermédia).
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Cada esporo germina e, por mitose, dá um novo gametófito.
A importância relativa das duas gerações varia: nos musgos domina o gametófito, nos fetos domina o esporófito. Em ambos os casos existem as duas gerações, o que faz do ciclo haplodiplonte.
A tabela seguinte sistematiza os três tipos de ciclos de vida, mas ficou por preencher. | Característica | Ciclo A | Ciclo B | Ciclo C |…
A tabela seguinte sistematiza os três tipos de ciclos de vida, mas ficou por preencher.
| Característica | Ciclo A | Ciclo B | Ciclo C |
|---|---|---|---|
| Designação | haplonte | ? | ? |
| Fase dominante | ? | diploide (2n) | ? |
| Tipo de meiose | ? | ? | espórica |
| Exemplo de ser vivo | Chlamydomonas | ? | feto |
- a) Copia e completa a tabela.
- b) Justifica a designação do ciclo C, atendendo às gerações que o constituem.
- c) Explica por que razão, no ciclo B, a fase haploide (n) está reduzida aos gâmetas.
Como identificar o tipo de ciclo
Para classificar um ciclo, faz duas perguntas pela ordem:
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Há duas gerações multicelulares, uma $n$ e outra $2n$? Se sim, é haplodiplonte (meiose espórica).
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Se não, qual é a fase dominante? Se for $n$ → haplonte (meiose zigótica); se for $2n$ → diplonte (meiose gamética).
| Tipo | Fase dominante | Meiose | Exemplo |
|---|---|---|---|
| Haplonte | haploide ($n$) | zigótica | Chlamydomonas, espirogira |
| Diplonte | diploide ($2n$) | gamética | coelho, sardinha, ser humano |
| Haplodiplonte | ambas, alternam | espórica | musgo, feto |
Comparação esquemática (as fases $n$ e $2n$ de cada ciclo):
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Haplonte: $n$ (dominante) → gâmetas $n$ → zigoto $2n$ → meiose → $n$.
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Diplonte: $2n$ (dominante) → meiose → gâmetas $n$ → zigoto $2n$ → $2n$.
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Haplodiplonte: gametófito $n$ → gâmetas $n$ → zigoto $2n$ → esporófito $2n$ → meiose → esporos $n$ → gametófito $n$.
Voltando ao início: a sardinha é diplonte (organismo $2n$, gâmetas por meiose), a Chlamydomonas é haplonte (só o zigoto é $2n$) e o musgo é haplodiplonte (gametófito e esporófito alternam).