Unità 1: genetica, mitosi e meiosi

Ciclo cellulare

Diviso in diverse fasi regolate da diversi fattori

Interfase G1: crescita cellulare

Cromosomi come ironia

S: duplicazione del DNA, fase di sintesi

Cromosomi come è de ì di

G2: crescita cellulare, si prepara per la divisione

Mitosi:

La cellula si divide in due, poi con la citodieresi si separa del tutto

Avviene nelle cellule somatiche, porta a cellule figlie identiche alla cellula madre ona a

L'uomo ha 46 cromosomi, in genere accoppiati 23 coppie

Le cellule somatiche sono diploidi (2n), dove n è il numero aploide (23 nell'uomo), mantenuto costante.

Fasi mitosi: I cromosomi diventano distinguibili tramite un processo di contrazione e

Profase condensazione. Sono costituiti da dei cromatidi fratelli, identici sia per informazione che per struttura morfologica, uniti in un punto detto centromero

Fuso mitotico; disposizione casuale dei cromosomi sul piano equatoriale

Metafase Coppie dei cromatidi si separano perché si contraggono le fibre del fuso

mitotico,Anafase formando una struttura a forma di vFormazione della membrana nucleare, i cromosomi si srotolano; il citoplasma è divisoTelofase in due da una nuova membrana cellulareDivisione citoplasma, formazione di due cellule figlieCitodieresiNelle cellule vegetali ci sono le vescicole che separano le celluleMeiosi:Divisione che avviene durante il ciclo sessuale; la cellula è detta meiocitaCi sono due divisioni cellulari, non una, perciò ogni meiocita produce quattro gametiParliamo infatti di meiosi I e meiosi IILe cellule di partenza sono sempre diploidi (2n), ma producono cellule aploidi (n)I prodotti della meiosi sono i gameti Spermatozoi/ pollineÈ UovaAnche la meiosi è preceduta da una fase di sintesi del DNA Divisione meioticaMeiosi I: divisa in altre sottofasi, abbiamo il mescolamento dell’informazione RIDUZIONALESimile alla mitosi perchè scompare la membrana nucleare, si forma il fuso, abbiamoProfase I l’appaiamento dei

cromosomi omologhi, che scambiano frammenti di DNA tracromatidi non fratelli (crossing over)

Fibre del fuso contratte, non si dividono i centromeri ma i cromosomi omologhi

Metafase I I cromosomi si portano ai poli, otteniamo una cellula aploide con i cromatidi non

Anafase I fratelli

Telofase I Non c'è nuova sintesi di DNA

Dopo la citodieresi passiamo alla meiosi II, detta divisione meiotica EQUAZIONALE

Profase II Cromosomi visibili in numero aploide

Metafase II Cromosomi sul piano equatoriale del fuso. I cromatidi spesso si dissociano in parte.

Anafase II Centromero si separano, struttura a v

Telomerasi II I nuclei si riformano ora attorno ai cromosomi in corrispondenza dei due poli

Citodieresi 4 gameti con contenuto diverso ma sempre aploidi

Fasi della profase I

Leptotene Cromosomi con l'aspetto di lunghi filamenti sottili; piccole aree ispessite (cromomeri)

Fase di appaiamento tramite un meccanismo a cerniera lampo chiamato sinapsi

Zigotene Abbiamo le coppie di cromosomi

omologhi tramite il complesso sinaptinematico, formato da DNA e proteine

I telomeri sono ancorati alla membrana nucleare e vicini tra loro

Cromosomi molto spessi allineati negli omologhi appaiati

Pachitene Ogni coppia di omologhi è duplicata. Tra i cromatidi non fratelli si notano una o

Diplotene più giunzioni denominate chiasmi, i quali indicano che è avvenuto il crossing over

Fase in cui i cromosomi si separano, poi si passa alla metafase I

Diacinesi

Complesso sinaptinemale

Formazione nastriforme interposta fra gli omologhi, che quindi non sono a diretto contatto, composta da tre zone disposte in parallelo lungo l'asse longitudinale del complesso. È soprattutto costituita da proteine acide alle quali è adeso dell'RNA, ma non si conosce il ruolo che esso svolge nel crossing over. Tali proteine si dispongono a formare unità globulari, dette noduli di ricombinazione, presenti nell'elemento centrale del complesso.

Effetti significativi della

meiosi

• Produzione di cellule aploidi, i gameti, la cui unione darà uno zigote (2n), nonostante il numero cromosomico resti comunque invariato (23)
• L'allineamento dei cromosomi materni e paterni alla metafase I è casuale, dando origine a gameti diversi tra loro
• N° combinazioni possibili è 2^(n-1)