Concetti Chiave
- La mitosi è un processo di divisione cellulare asessuato che genera due cellule figlie geneticamente identiche, essenziale per l'accrescimento e il mantenimento degli organismi pluricellulari.
- La meiosi è un processo di riproduzione sessuata che produce gameti con metà dei cromosomi dell'individuo, fondamentali per la formazione dello zigote attraverso la fusione dei gameti.
- La scissione binaria, processo di riproduzione degli organismi procarioti, coinvolge la divisione mitotica con separazione delle cellule figlie identiche.
- I cromosomi, formati da DNA e proteine, contengono il genotipo e durante la divisione cellulare si duplicano, formando cromatidi fratelli uniti dal centromero.
- La citodieresi è il processo di divisione delle cellule animali e vegetali, caratterizzato da meccanismi diversi: solco di divisione nei primi e formazione di una piastra cellulare nei secondi.
Meiosi e mitosi
La mitosi è definita come un processo di divisione cellulare asessuato: ciò significa che il simile genera il simile.
Questo fenomeno permette l'accrescimento e il mantenimento degli organismi pluricellulari ed è impiegato nella riproduzione degli organismi unicellulari. Inizialmente la cellula madre duplica i propri cromosomi, dopodichè si divide in due cellule figlie, geneticamente identiche.
La meiosiè invece il processo di riproduzione sessuata che permette ad esempio la formazione dei gameti, ossia le cellule sessuali.
Ogni cellula sessuale possiede la metà dei cromosomi di un individuo completamente formato: il corredo cromosomico sarà costituito dalla fusione dei due gameti, che daranno origine allo zigote.
Questi due processi non sono da confondersi con la scissione binaria, ovvero il fenomeno che permette la riproduzione degli organismi procarioti. La prima fase consiste nello spostamento delle copie di cromosomi verso i poli della cellula; dopodichè l'organismo subisce un allungamento notevole del proprio corpo. infine la membrana plasmaticasi ripiega verso l'interno dividendo la cellula nelle due cellule figlie, identiche.
La scissione binaria è un processo mitotico.
I Cromosomi
I cromosomi, come sappiano, si trovano internamente al nucleo e fondamentalmente contengono il genotipo, ovvero l'insieme di geni. I cromosomi, formati da una molecola di DNA e da proteine, si trovano sotto forma di cromatina. Quando la cellula si divide la cromatina si spiralizza e ogni molecola di DNA si duplica, e così ogni cromosoma appare formato da due copie uguali, chiamate cromatidi fratelli, uniti in un punto nominato centromero. Quando l'organismo termina la sua divisione i cromatidi fratelli si separano.
La citodieresi
Definiamo "citodieresi" la riproduzione delle cellule animali e vegetali.
Nelle cellule animali si osserva un solco di divisione sulla superficie della membrana, ed in corrispondenza di questo troviamo un anello di microfilamenti composti da actina, che interagendo con la miosina dà origine a delle contrazioni che rendono il solco più profondo, fino alla divisione completa.
Nelle cellule vegetali invece troviamo delle vescicole poste al centro dell'organismo che compongono una sorta di piastra cellulare, che si accresce aggiungendo via via nuove vescicole fino a raggiungere la parete cellulare. A questo punto le due cellule figlie si separano.
La citodieresi è un processo mitotico.
Le condizioni di riproduzione
Le cellule non si dividono in maniera automatica, ma la loro riproduzione dipende da diversi fattori: primi tra tutti sono i cosiddetti fattori di crescita, ovvero proteine o ormoni che stimolano la riproduzione di cellule specifiche.
Un'altra condizione è che la popolazione cellulare non sia eccessivamente densa: in questo caso le cellule terminano di riprodursi, dando origine al fenomeno noto come inibizione da contatto.
Le cellule inoltre non si dividono se esse non sono ancorate a una superficie solida: questa caratteristica è definita come dipendenza dall'ancoraggio.
Ovviamente le cellule non sono in grado di percepire questi stimoli autonomamente, quindi si basano sulle proteine che agiscono su dei precisi punti di controllo, di solito presenti in tre fasi del ciclo cellulare. Quando si manifesta un tumore, benigno o maligno che sia, avviene un errore di decodificazione nei messaggi tra le proteine e i punti di controllo: la conseguenza è quindi una riproduzione incontrollata di cellule.
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza principale tra mitosi e meiosi?
- Come avviene la scissione binaria negli organismi procarioti?
- Cosa succede ai cromatidi fratelli durante la divisione cellulare?
- In che modo avviene la citodieresi nelle cellule animali e vegetali?
- Quali sono le condizioni necessarie per la divisione cellulare?
La mitosi è un processo di divisione cellulare asessuato che genera cellule figlie geneticamente identiche, mentre la meiosi è un processo di riproduzione sessuata che produce gameti con metà dei cromosomi di un individuo.
La scissione binaria inizia con lo spostamento delle copie di cromosomi verso i poli della cellula, seguito da un allungamento del corpo dell'organismo e infine la divisione della cellula in due cellule figlie identiche.
Durante la divisione cellulare, i cromatidi fratelli, che sono copie identiche di un cromosoma, si separano dopo che la cellula ha completato la sua divisione.
Nelle cellule animali, la citodieresi avviene tramite un solco di divisione e contrazioni di microfilamenti di actina e miosina, mentre nelle cellule vegetali si forma una piastra cellulare da vescicole che si accresce fino a separare le due cellule figlie.
La divisione cellulare richiede fattori di crescita, una popolazione cellulare non eccessivamente densa per evitare l'inibizione da contatto, e la dipendenza dall'ancoraggio a una superficie solida.
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