Questão de Biologia — Moléculas, células e tecidos — FUNDATEC 2025

Ciclo celular: mitose e a duplicação do DNA na fase S

Gabarito: letra E. O processo natural de divisão celular que mantém a informação genética inalterada é a mitose, e a duplicação do DNA ocorre na fase S da interfase, antes do início da divisão propriamente dita. A mitose é o processo equacional que origina duas células-filhas geneticamente idênticas à célula-mãe, sendo o equivalente biológico conceitual das técnicas de amplificação de DNA (como a PCR) usadas na perícia, que também produzem cópias idênticas de um fragmento de DNA.

A questão explora um dos pontos mais fundamentais e, ao mesmo tempo, mais cobrados da biologia celular: a relação entre o ciclo celular e a duplicação do material genético. O ciclo celular das células eucarióticas é dividido em duas grandes etapas: a interfase e a fase mitótica (M). A interfase, por sua vez, subdivide-se em três fases: G1 (crescimento e preparação), S (síntese de DNA — é aqui que ocorre a duplicação do material genético) e G2 (verificação e preparação para a divisão). Somente após a interfase é que a célula entra na mitose, que compreende as fases prófase, metáfase, anáfase e telófase.

A mitose é o processo de divisão celular que ocorre nas células somáticas (não reprodutivas) e tem como resultado duas células-filhas com o mesmo número de cromossomos e a mesma composição genética da célula-mãe. É por isso que ela é chamada de divisão equacional. Já a meiose é um processo reducional, que ocorre apenas em células germinativas, produzindo quatro células haploides (gametas) com metade do número de cromossomos e com recombinação genética (crossing-over). A meiose não mantém a informação genética inalterada — pelo contrário, ela a mistura e a reduz.

A pegadinha central da questão está em associar a duplicação do DNA a uma fase da mitose (como anáfase ou telófase) ou a uma fase específica da meiose (como prófase I). A duplicação do DNA nunca ocorre durante a mitose ou a meiose em si; ela acontece antes, na interfase, especificamente na fase S. Durante a mitose, o que ocorre é a separação das cromátides-irmãs (anáfase) e a reorganização dos núcleos (telófase), mas não há síntese de DNA.

A analogia com a perícia é pertinente: a PCR (Reação em Cadeia da Polimerase) amplifica o DNA in vitro, produzindo milhões de cópias idênticas de um segmento específico. Da mesma forma, a mitose, ao duplicar o DNA na fase S e distribuí-lo igualmente, garante que cada célula-filha receba uma cópia fiel do genoma. É essa fidelidade que permite, por exemplo, que o DNA extraído de uma pequena amostra de sangue seja suficiente para identificação genética.

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que a duplicação do DNA ocorre na anáfase, após a separação das cromátides. Isso é um erro conceitual grave: na anáfase, as cromátides-irmãs já estão separadas e migrando para os polos — a duplicação já aconteceu muito antes, na fase S da interfase. A anáfase é uma fase da mitose, não da duplicação.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Menciona a meiose como o processo que mantém a informação genética inalterada. Isso é falso: a meiose é um processo reducional que gera variabilidade genética (por crossing-over e segregação independente) e produz células haploides. Embora a duplicação do DNA na meiose também ocorra na interfase (antes da prófase I), o processo em si não mantém a informação inalterada.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Afirma que a duplicação do DNA ocorre na telófase, após a separação do citoplasma. A telófase é a fase final da mitose, em que os cromossomos chegam aos polos e a carioteca se reorganiza; não há síntese de DNA nessa etapa. A duplicação já ocorreu na interfase.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Associa a duplicação do DNA à prófase I da meiose, durante a recombinação genética. A prófase I é o momento do crossing-over, mas a duplicação do DNA ocorreu antes, na interfase (fase S). Além disso, a meiose não mantém a informação genética inalterada.

Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A mitose é o processo que mantém a informação genética inalterada, e a duplicação do DNA ocorre na fase S da interfase, antes do início da divisão. Essa é a descrição correta e completa do ciclo celular.

Gabarito: letra E