Concetti Chiave
- La divisione cellulare è un processo che produce cellule figlie da una cellula madre, con segregazione del DNA e citodieresi in risposta a segnali riproduttivi.
- Nei procarioti, la divisione avviene attraverso la scissione binaria, con duplicazione del DNA e allungamento della membrana plasmatica.
- La mitosi nelle cellule eucariotiche comprende l'interfase e la fase mitotica, quest'ultima suddivisa in profase, metafase, anafase e telofase.
- La mitosi è fondamentale per la sostituzione delle cellule somatiche e per lo sviluppo embrionale negli organismi complessi.
- La meiosi genera cellule aploidi da cellule diploidi e include due divisioni cellulari, meiosi I e II, con fasi simili alla mitosi.
La divisione cellulare è un processo che origina due nuove cellule chiamate cellule chiamate cellule figlie, ciascuna delle quali contiene una parte dei materiali della cellula madre originaria.
Indice
Ciclo cellulare e segnali riproduttivi
Il ciclo cellulare si svolge con modalità e tempi diversi da cellula a cellula, lo schema di base è sempre uguale.
Per prima cosa la cellula cresce poi inizia il processo di divisione e il DNA si duplica.
Dopo un intervallo di tempo ha inizio la fase di divisione vera e propria che implica:
1) la segregazione del DNA
2) la citodieresi
Il processo si avvia solo in risposta a specifici segnali riproduttivi. Negli organismi unicellulari i segnali sono fattori ambientali mentre negli organismi pluricellulari la divisione viene attivata da molecole inviate da altre cellule.
I meccanismi sono diversi nei batteri, che hanno un solo cromosoma circolare, e nelle cellule eucariotiche, il cui nucleo contiene molte molecole lineari di DNA.
Scissione binaria nei procarioti
Il processo inizia con la duplicazione del DNA, la cellula si allunga per accrescimento della membrana plasmatica e contemporaneamente inizia la segregazione. I due cromosomi, ancora informazione, si ancorano alla parte interna della membrana plasmatica in due punti diversi da quello originario e si allontano l'uno dall'altro. Nella parte finale del processo la cellula si strozza fino a dividersi in due cellule figlie aventi ciascuna una copia della molecola di DNA identica al cromosoma originario
La mitosi
Fasi del ciclo cellulare eucariotico
Nelle ciclo cellulare delle cellule eucariotiche(cellule vegetali e cellule animali) si trovano due fasi principali:
1)interfase
2)fase della mitosi (o anche detto fase M)
- L' interfase è suddivisa in tre fasi :
Dettagli sulla mitosi
- La fase mitotica è suddivisa in due fasi:
Nonostante si un processo unico e graduale il processo della mitosi può essere diviso in quattro fasi:
1) profase: i cromosomi si spiralizzano e si forma il fuso mitotico
2) metafase: i cromosomi si allineano sul piano equatoriale
3) anafase : avviene la segregazione dei cromatidi fratelli
4) telofase: si formano due nuclei figli identici
La funzione della mitosi nel corpo umano serve per sostituire le cellule somatiche danneggiato o morte e per la crescita dello sviluppo embrionale.
La meiosi prende il via da una cellule diploide (cellule dotate di due copie di ciascun tipo di cromosoma) e porta alla formazione di quattro cellule aploidi (cellule che possiedono una coppia sola di ciascun cromosoma).
La meiosi prevede due divisioni cellulari per ogni cellula originaria chiamate: meiosi I e meiosi II.
Anche nella meiosi si ha una fase di sintesi del DNA i due cromatidi fratelli sono uniti in corrispondenza del centromero. Al termine della duplicazione avviene la meiosi I .
Meiosi I : avviene in quattro fasi
1) Profase I : i cromosomi si condensano e avviene il crossing-over
2)Metafase I : le coppie di omologhi si allineano sulla piastra metafasica
3)Anafase I : gli omologhi sono attirati verso le due estremità cellulari
4)Telofase I : si formano due nuclei con corredo cromosomico dimezzato
Al termine della meiosi I si ha un'interfase di durata diversa a seconda delle specie.
Fasi della meiosi II
Anche la meiosi II è costituita da un processo diviso in 4 parti:
1) profase II: i cromosomi si condensano nuovamente
2) metafase II: i cromosomi si allineano al centro della cellula
3) anafase II : i cromatidi fratelli si separano e migrano verso poli opposti
4) telofase II: si formano i quattro nuclei aploidi
Domande da interrogazione
- Qual è il processo di divisione cellulare nei procarioti?
- Quali sono le fasi principali del ciclo cellulare nelle cellule eucariotiche?
- Qual è la funzione della mitosi nel corpo umano?
- Come si differenzia la meiosi dalla mitosi?
- Cosa avviene durante la profase I della meiosi?
Nei procarioti, la divisione cellulare avviene tramite scissione binaria, che inizia con la duplicazione del DNA, l'allungamento della cellula e la segregazione dei cromosomi, culminando nella formazione di due cellule figlie identiche.
Nelle cellule eucariotiche, il ciclo cellulare comprende l'interfase (suddivisa in fasi G1, S e G2) e la fase mitotica, che include la mitosi e la citodieresi.
La mitosi nel corpo umano serve a sostituire le cellule somatiche danneggiate o morte e a favorire la crescita e lo sviluppo embrionale.
La meiosi differisce dalla mitosi in quanto porta alla formazione di quattro cellule aploidi da una cellula diploide, attraverso due divisioni cellulari successive, meiosi I e meiosi II, mentre la mitosi produce due cellule figlie identiche.
Durante la profase I della meiosi, i cromosomi si condensano e avviene il crossing-over, un processo che contribuisce alla variabilità genetica.
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