Biologia animale - differenziamento

SEGMENTAZIONE (dato da una serie di mitosi) per cominciare la propria vita. Il

differenziamento non è uguale in tutti gli esseri viventi, a seconda del tipo di

fecondazione il nuovo essere vivente può prendere strade diverse. Sviluppo :

cambiamenti che mi portano alla formazione di un organismo, il programma genetico

deve essere rispettato. Le cellule dell'embrione all'inizio hanno un DNA uguale con le

stesse generalità, il PROGRAMMA GENETICO poi CAMBIA (inizio del

differenziamento), la cellula prende la strada per diventare quello che deve

diventare, differenziamento a livello genetico, il DNA di tutte le cellule è lo stesso ma

ad un certo punto si accendono o si spengono geni diversi a seconda di cosa deve

diventare la cellula. Si ha un'ESPRESSIONE DIFFERENZIALE DEI GENI in ogni

tipo cellulare. Conferma delle ipotesi : esperimenti di cambio di nuclei tra una cellula

e un'altra. Una cellula differenziata ha perso il proprio DNA? Perde il DNA che non le

serve? Nel differenziamento cellulare non c'è perdita di materiale genetico. Nucleo di

cellula differenziata lo metto in un ovocita ritorna a far tutto; durante la clonazione è

possibile avere un essere vivente facendo scambi di nucleo. Nei linfociti B il

differenziamento ha perdita di materiale, negli altri casi si parla di espressione

differenziale dei geni che porta a un differenziamento cellulare. Uovo è il gamete

femminile : ha una polarità che serve all'embrione, all'interno di un ovocita ci sono

aspetti importanti, come è fatto l'ovocita ? L'ovocita deve avere una certa quantità di

nutrimento, le uova sono molto grandi con il nutrimento che si chiama VITELLO

(telolecitiche) ; oligolecitiche (poco nutrimento) : il nutrimento viene dato all'embrione

dalla mamma. Il primo momento del differenziamento è la segmentazione : le cellule

con uova diverse segmentano in modo diverso, gli uccelli hanno un tipo di

segmentazione i mammiferi ne avranno un altro. I molluschi iniziano a dividersi : i

blastomeri sanno già quello che devono fare, le cellule possono diventare più cose

anche dopo una serie di divisioni (cellule totipotenti), nei mammiferi le cellule fino

alla quarta divisione sono totipotenti. Le uova condizionano molto i primi stadi di

sviluppo, ogni essere vivente in base al proprio ovocita avrà la propria

segmentazione.

GASTRULAZIONE : momento in cui dopo le divisioni e formazioni di blastomeri

(nell'uomo sono tutti uguali ma in altri esseri viventi possono avere dimensioni

diverse) abbiamo la migrazione delle cellule verso la posizione definitiva. Questa

gastrulazione porterà alla formazione di FOGLIETTI GERMINATIVI (ectoderma,

mesoderma, endoderma da cui avranno origine i tessuti). La migrazione avviene

tramite invaginazioni.

ORGANOGENESI : formazione di organi.

è lo sviluppo della forma e della struttura di un organismo,

MORFOGENESI :

sia da un punto di vista evolutivo, sia dal punto di vista dello sviluppo

ontogenetico del singolo organismo a partire dalla cellula fecondata (sviluppo

embrionale).

Sviluppo uovo di anfibio

- rane mature sessualmente al terzo anno di vita.

- uova mesolecitiche con granuli pigmento (animale) tuorlo (vegetativo).

Nell'embrione compaiono delle strutture, cominciano dei cambiamenti, nell'anfibio i

blastomeri non sono tutti delle stesse dimensioni. Gastrulazione è una migrazione di

blastomeri verso i loro luoghi definitivi (nell'embrione si ha un'invaginazione,

rimarranno all'esterno le cellule che saranno importanti per l'ectoderma). Un

momento importante dopo la gastrulazione è la NEURULAZIONE : formazione tubo

neurale, momento importante nell'uomo perché mi porta al differenziamento del

sistema nervoso nell'embrione. Come avviene il differenziamento successivo di un

tessuto ? INDUZIONE: cosa succede nella formazione del cristallino ? esso

necessita di segnale, se la vescicola ottica si sviluppa nel posto giusto abbiamo una

situazione normale, nelle situazioni anormali manca la vescicola il cristallino non si

forma, ci sono interazioni a livello embrionale che determinano una normale

embriogenesi. Cambi e spostamenti di segnali importanti a livello embrionale,

devono avvenire in modo altamente specifico, le malformazioni di organi si

sviluppano a livello embrionale. L'alterazione dei segnali tra le cellule a livello

embrionale mi causa malattie anche gravi. Cellule degli uccelli hanno uova molto

grandi coperte da guscio, necessità di nutrire l'embrione. La segmentazione è

parziale : dato che c'è tanto nutrimento le divisioni avvengono in uno strato piccolo

superficiale dell'uovo, tutto il resto è nutrimento, l'embrione occuperà tutto l'uovo,

nutrimento non c'è più, l'uovo si rompe, nasce l'essere vivente, la gastrulazione negli

uccelli è una migrazione delle cellule nei loro luoghi definitivi. La morula è un

embrione a uno stadio di otto cellule (assomiglia ad una mora). L'embrione è

caratterizzato da una massa di cellule interne, l'esterno dell'embrione deve dare

strutture accessorie importanti. Ovulazione : l'ovocita viene liberato nelle tube, non

ha ancora terminato la seconda divisione meiotica, incontra gli spermatozoi se viene

fecondato termina la seconda divisione meiotica, espulsione globulo polare comincia

il proprio cammino, mucosa dell'utero è pronta ? Endometriosi può infastidire

l'impianto dell'embrione, la cellula va avanti, l'embrione va avanti, primi stadi del

gastrulazione

differenziamento. Nella dei tessuti ogni tessuto migra nella propria

localizzazione definitiva.Le divisioni nell'uomo sono lente, lo zigote si sviluppa in un

certo numero di ore, compattazione dell'embrione togliere spazi tra cellule, momento

Il trofoblasto è un tessuto cellulare che serve

di cambiamento che fa l'embrione.

a nutrire l’embrione. Dà origine alla placenta e ad altri annessi embrionali, ma

non partecipa alla costituzione dell’embrione stesso.

Gastrulazione : embrione caratterizzato da parte anteriore e posteriore, nei

mammiferi è presente una stria primitiva in cui avvengono le migrazioni delle cellule.

Determina la polarità dell'embrione, come avviene ? stria primitiva, termina con una

parte che si chiama nodo di Hansen : migrazione delle cellule formazione foglietti

germinali. Le cellule andranno a formare gli organi del nuovo embrione, ci devono

essere movimenti altamente controllati. Il differenziamento è regolato da dei segnali

tra le cellule, un'induzione di segnali tra cellule vicine : scambio segnali che segnano

il normale sviluppo dell'organo. Se la vescicola ottica migra in un altro posto e non

ha il segnale, non si differenzia. A livello embrionale gli scambi di segnale sono molto

importanti : quando una cellula si divide abbiamo magari una cellula che possiede un

induttore e una no, sono diverse. Induttori sono importanti per il differenziamento

cellulare. Importanza dell'ambiente nel differenziamento. La fecondazione è seguita

da divisioni e segmentazioni. Dopo segmentazione gastrulazione, momento diverso

dipende dalla segmentazione, migrazione di cellule nel loro posto definitivo.

LA GENETICA

Scienza dell'ereditarietà. Malattie genetiche da cui non si può guarire : malattia

genetica, mancanza di qualcosa, si curano gli effetti ma non la malattia; esempio :

emofilia (dipendeva da chi ce l'aveva, la regina VIttoria ce l'aveva era portatrice sana

di questa malattia, legata all'X, i suoi figli erano malati / portatori sani. Alice portatrice

sana. Questa malattia si diffuse in quasi tutte le famiglie reali, lo zar di Russia

aspettava il figlio maschio, malato emofiliaco. Altre malattie genetiche : displasia

distrofica (nanismo), all'interno dei cromosomi ci sono delle regioni in cui sono

presenti informazioni. La genetica ha rappresentato l'evoluzione (Darwin c'è una

selezione naturale, i cambiamenti corrispondono alle mutazioni, cambi errori, lo stato

della genetica è la responsabile dell'evoluzione). Genetica di trasmissione, genetica

molecolare (studio del gene, del sequenziamento del DNA) genetica delle

popolazioni. Senza saperlo l'uomo ha utilizzato la genetica da sempre, venivano

coltivate le migliori specie di piante, allevati i migliori animali. Per tanto tempo si è

pensato che all'interno dello spermatozoo ci fosse l'essere vivente. Mendel è stato

colui che ha scoperto i principi dell'ereditarietà. Metà 800 concetto di gene appare

agli inizi del 1900. 1953 Watson e Crick struttura DNA, il progetto genoma umano è

quello di sequenziare il genoma umano per curare molte malattie. Il gene è alla base

dell'ereditarietà, il DNA è un insieme di geni, il gene è una sequenza di nucleotidi,

quel gene ha l'informazione per una certa caratteristica. I geni hanno molteplici

forme, forme alleliche, generalmente due. Genotipo e fenotipo : il genotipo è il

nostro patrimonio genetico, insieme dei geni che noi abbiamo, i geni si esprimono e

danno un fenotipo, il fenotipo è l'espressione del genotipo. Lamark : uso e non uso

degli organi (cambiamenti del fenotipo ma non del genotipo, il fenotipo è

l'espressione del nostro patrimonio genetico); il DNA appare in cromatina in certi

momenti sottoforma di cromosomi, nel cromosoma 1 sta il gene per una determinata

proteina, se la proteina non funziona l'individuo ha un'alterazione nel cromosoma 1

dove sta il gene. L'informazione genetica deve essere corretta. Il patrimonio genetico

: analisi genetica attraverso catiotipo. vediamo i cromosomi in metafase, da questo

tipo di informazione abbiamo numero e struttura dei cromosomi. Il cariotipo mi da

una parte di informazione, informazione sulla struttura e numero di cromosomi. Il

cariotipo si fa alla nascita se ci sono problematiche, dubbi. Non mi dà informazioni

sulle mutazioni del DNA. Il cromosoma 1 dell'uomo è grande e ha una forma

particolare. La coppia di cromosomi si chiama omologa. Due cromosomi di una

coppia omologa sono simili per struttura dimensioni hanno le stesse informazioni

genetiche. Due forme alleliche per ogni gene perché abbiamo una coppia di

cromosomi omologhi che ci derivano dalle cellule aploidi, un cromosoma deriva dal

papà uno dalla mamma. I cromatici fratelli sono tenuti insieme da una struttura che si

chiama centromero. Il centromero sta al centro : metacentrici. Il centrosoma

spostano verso l'alto submetacentrici, telocentrici centromero spostato nella parte

finale, acrocentrici (?).

Mendel insegnò scienze naturali. Merito : modello di studio, esperimenti nella pianta

di pisello, contò i risultati dette delle valutazione statistiche. Nello st