Il ciclo cellulare

Il ciclo cellulare

Con il termine riproduzione cellulare si intende la capacità che sta alla base dell'esistenza di qualsiasi organismo vivente, è la capacità di una cellula di creare altre cellule partendo da sé stessa. Grazie alla riproduzione delle cellule si possono formare organismi pluricellulari.

Momenti del ciclo cellulare

Tutte le cellule, nell'arco della loro vita, vanno incontro a un ciclo riproduttivo caratterizzato da tre momenti specifici:

• Momento della nascita e dello sviluppo, in cui avviene il differenziamento, ovvero il momento in cui una cellula sviluppa delle caratteristiche proprie e specifiche, in base alla funzione che dovrà svolgere.
• Momento in cui viene deciso se compiere una divisione cellulare. Per prima cosa bisogna replicare il proprio patrimonio genetico, deve quindi essere raddoppiato il DNA della cellula. Segue una successiva divisione del genoma.
• Divisione cellulare propriamente detta.

Divisione cellulare di una cellula procariote

Quando si parla di divisione cellulare di una cellula procariote si fa riferimento alla scissione binaria. I procarioti hanno meno regolazioni per quanto riguarda il loro metabolismo, per questo si possono dividere quando l'ambiente circostante è favorevole. La cellula batterica si allunga e la membrana plasmatica si invagina ripiegandosi su sé stessa, iniziando il processo di scissione binaria. Si parla di scissione binaria perché la cellula si divide in due cellule figlie identiche a sé stessa.

Divisione cellulare di una cellula eucariote

La divisione cellulare nelle cellule eucariotiche prende il nome di ciclo cellulare, con tale termine si definisce la vita intera di una cellula: vengono indicati gli eventi più importanti, ovvero la nascita, l'accrescimento, il differenziamento, e la replicazione del proprio patrimonio genetico. Successivamente alla replicazione dei cromosomi avviene la segregazione dei cromosomi, ovvero la divisione dei cromosomi, dopo tale divisione si divide anche l'intera cellula.

Il ciclo cellulare vero e proprio può essere diviso in due grandi fasi:

• L'interfase.
• Fase M (fase in cui si identificano i processi di segregazione dei cromosomi e di divisione cellulare. In questa fase avvengono la mitosi e la meiosi, termini con i quali si indica ciò che accade sui cromosomi).

L'interfase può essere divisa in tre sottofasi:

• Fase G1: la cellula nasce ed entra in fase G1, la lettera G significa gap, ovvero un momento di stallo. In questa fase la cellula si differenzia ed esprime il proprio patrimonio genetico, svolgendo così le proprie funzioni.
• Fase S: la lettera S indica la sintesi del DNA, in questa fase avviene infatti la replicazione del DNA. Quando il patrimonio genetico è stato completamente replicato la cellula entra nella fase successiva.
• Fase G2: la lettera G indica anche in questo caso un momento di stallo, ovvero il gap 2, in cui la cellula inizia a preparare l'apparato proteico che servirà per preparare la divisione cellulare.

Dopo la fase G2 si entra nella fase M, ovvero la fase propriamente detta di divisione cellulare. Tutte le cellule devono seguire questo ciclo cellulare, non tutte le cellule però si dividono costantemente, questo dipende dal tipo cellulare. Infatti, alcune cellule rimangono in fase G1, entrando successivamente in una fase di quiescenza, detta fase G0. Alcune cellule restano in fase G0 per tutta la durata della loro vita fino alla morte, altre restano in G0 finché non ricevono lo stimolo per dividersi e altre ancora non entrano mai in fase G0, perché si riproducono costantemente.

Tipologie di cellule

Le cellule possono quindi interpretare il ciclo cellulare in base alla funzione che svolgono, in particolare possiamo avere tre tipologie di cellule:

• Cellule labili - Detto labili perché continuano a svolgere il ciclo cellulare, sono in continua e rapida divisione, sono quelle cellule che devono essere sostituite in maniera continuativa, come ad esempio, le cellule ematiche (del midollo osseo), le cellule epiteliali come le cellule della cornea dell'occhio, della cute o i precursori germinali maschili (ovvero gli spermatozoi).
• Cellule stabili - Sono delle cellule che nascono, si accrescono ma rimangono in fase G0, possono però riprodursi sotto un determinato stimolo (sono quindi delle cellule che non si dividono ma possono essere indotte a farlo), come nel caso dei linfociti o degli epatociti (cellule del fegato).
• Cellule perenni - Sono delle cellule che non sono in grado di dividersi, infatti nascono, si differenziano, ed entrano in fase G0, rimanendoci fino alla loro morte. Degli esempi sono le cellule nervose.