Mitosi e Meiosi

Mitosi e Meiosi

Ogni organismo pluricellulare deriva da una serie di processi di divisione derivanti da un’unica cellula

uovo fecondata che prende il nome di zigote. Queste divisioni avvengono ogni qualvolta deve essere

sostituita una cellula danneggiata, deteriorata.

C’è da fare una importante distinzione in termini di divisione tra procarioti e eucarioti. Nei procarioti

non vi è la presenza di cromosomi ma solo di un unico cromosoma circolare, il che rende la divisione

cellulare semplice; il processo di divisione cellulare nei procarioti è chiamato scissione binaria.

Invece, negli eucarioti il materiale genetico è diviso in cromosomi e questo richiede un processo di

divisione molto più elaborato.

Il processo grazie al quale le cellule si dividono in modo che le cellule figlie presentino lo stesso

corredo cromosomico della madre prende il nome di mitosi. Il periodo che intercorre tra due

divisioni cellulari prende il nome di interfase. Quando una cellula è pronta per entrare in mitosi, il

DNA inizia a replicarsi; alla fine di questo processo replicativo parte il processo mitotico il quale è

costituito da quattro fasi: profase, metafase, anafase e telofase.

Durante la profase il materiale genetico viene compattato da molte proteine, tra cui gli istoni; al

termine di questo processo ogni molecola di DNA assume una forma bastoncellare che prende il

nome di cromosoma e, ciascuno di essi è costituito da un cromatidio fratello. Dopo la profase inizia

la metafase in cui, inizia a formarsi il fuso mitotico costituito da centromeri posti ai lati opposti della

cellula. Questa struttura è di fondamentale importanza in quanto presiede alla corretta ripartizione

dei cromosomi nelle due cellule figlie. Durante l’anafase i cromatidi fratelli si separano e vengono

diretti verso i poli opposti della cellula. Nella telofase i cromosomi cominciano a despiralizzarsi.

Durante queste quattro fasi la cellula assume una forma allungata e man mano tende a stringersi al

centro fino a quando, grazie ad un anello costituito da actina, si ha la completa strozzatura e

separazione della cellula in due cellule figlie; questo processo prende il nome di citochinesi.

Il periodo in cui la cellula è in mitosi viene chiamato fase M; la replicazione del DNA che avviene

prima si identifica nella fase S; il periodo tra fase S e M viene indicato con la fase G2; e la fase che

precede la replicazione del DNA viene indicata come fase G1. Queste quattro fasi (G1, S, G2 e M)

rappresentano il ciclo di vita di una cellula somatica.

Ogni specie di eucarioti, compreso l’uomo, possiede un determinato numero di cromosomi;

nell’uomo sono 46. Ciò sta ad indicare che questo numero deriva dalla unione di due cellule sessuali

chiamate gameti che presentano corredo cromosomico aploide. I 46 cromosomi di una cellula

somatica derivano da 23 cromosomi di origine materna e 23 cromosomi di origine paterna.

I gameti si originano per meiosi e si differenzia dalla mitosi in quanto nella meiosi vengono trasmessi

ad ogni cellula una sola copia del cromosoma per ogni coppia.

Il processo meiotico ha una specifica caratteristica che si differenzia da quello mitotico in quanto

attraverso la meiosi viene garantita la variabilità genetica. La meiosi consiste di due divisioni cellulari

definite come meiosi I e II; anche nella meiosi si ritrovano gli stadi profase, metafase, anafase e

telofase per ciascuna delle due meiosi (I e II).

La profase I è la più complessa ed è ulteriormente suddivisa in leptotene, zigotene, pachitene,

diplotene e diacinesi; durante la profase I i cromosomi omologhi, costituiti da quattro cromatidi, si

appaiano attraverso un processo chiamato sinapsi. A questo punto i cromatidi non fratelli, ma

comunque omologhi appartenenti alla tetrade dei cromatidi, si scambiano del materiale genetico

attraverso il processo di ricombinazione chiamato crossing over.

Terminata la profase I, inizia la metafase I in cui i cromosomi omologhi si dispongono lungo la piastra

equatoriale. Durante l’anafase I avviene la separazione dei cromosomi omologhi e non dei cromatidi

fratelli, come accade nella mitosi. I cromosomi, quindi, iniziano a migrare verso i poli opposti della

cellula grazie alla formazione del fuso mitotico.