Zoologia generale e speciale_prima parte

Riproduzione cellulare e interfase

Mcellula è in grado di riprodursi, fino alla sua successiva divisione, per effetto di un'altra mitosi, che darà origine a due nuove cellule figlie, uguali alla cellula madre.

La mitosi si svolge in un periodo relativamente breve e gran parte del ciclo cellulare è occupato dall'interfase. L'interfase è quel lasso di tempo durante il quale all'interno della cellula progenitrice si ha un'intensa attività di replicazione cellulare. Questo momento si può osservare come un ciclo mitotico e quello seguente.

In una fase chiamata S (periodo di Sintesi) si verifica l'auto-duplicazione del DNA (Cromosomi e mitocondri vanno incontro ad un raddoppiamento del numero); questa fase è preceduta dalla fase G1 (G da Gap = intervallo) e seguita durante la fase G2.

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Queste due fasi non si ha sintesi di DNA ma vengono sintetizzati RNA, ribosomi, enzimi ed importanti proteine strutturali (microtuboli). Contemporaneamente i centrosomi (ognuno composto da due centrioli e materiale aggregato cellulare) migrano alle due estremità cellulari.

MITOSI: PROFASE

1. Durante la profase il nucleo aumenta di volume, i filamenti di DNA si arrotolano a spirale e si compattano a formare i cromosomi. Ogni cromosoma è costituito da due cromatidi fratelli uniti in un solo punto, il centromero. In questa fase scompare la membrana nucleare (e anche il nucleolo). Esternamente al nucleo, i centrosomi continuano la loro migrazione verso i poli cellulari opposti; essi restano, tuttavia, collegati da sottili fibre proteiche, che si allungano man mano che i centrioli si allontanano e, una volta raggiunti i poli opposti del fuso mitotico, costituiranno il fuso di divisione.

La cellula madre duplica i suoi cromosomi, duplica il suo DNA. La mitosi comprende quattro fasi: profase, metafase,...

1. Nella prometafase/METAFASE si ha la completa disgregazione della membrana nucleare con la conseguente relativa fuoriuscita dei cromosomi. I cromosomi si allineano al centro della cellula (chiamato "equatore", perché i centrioli si trovano invece ai due "poli" opposti: la serie di cromosomi allineati all'equatore è detta piastra metafasica) e le fibre del fuso si collegano al centromero di ogni cromosoma. Ogni cromosoma è collegato a due fibre del fuso: una che proviene da un polo e una dal polo opposto della cellula.

2. Durante l'anafase, le fibre del fuso tirano verso i due poli i cromosomi e i due cromatidi di cui è composto ogni cromosoma si separano e si allontanano tra loro dirigendosi verso i poli opposti.

3. Nella telofase, scompare il fuso mitotico e compaiono le due membrane nucleari, che separano i due nuovi nuclei. I cromosomi si "srotolano" e non sono più visibili.

più visibili(il materiale nucleare riprende l’aspetto caratteristico della cromatina, a granuli sparsi). La mitosi è terminata e Figura la riproduzione cellulare si completa con la separazione mero ddel citoplasma (citodieresi) nelle due cellule figlie. Figura 7 – Schema riassuntivo della mitosi. alla seCITODIERESI, divisione del citoplasma5. consiste nella che si ottiene mediante unoschiacciamento nella regione equatoriale della cellula con successivo strozzamento e© 2012 Franco Lucdivisione di tale zona e seguente formazione delle due cellule figlie.! non è una vera e propria forma di riproduzione asessuataLa Mitosi (se affrontiamoè una via, che vienequesto concetto dal punto di vista prettamente zoologico), bensì percorsa al fine di aumentare il proprio numero ad esempio da parte delle celluleeucariote come quelle somatiche (tutte le cellule corporee ad eccezione dei gametocitiprimari che porteranno alla formazione di spermatozoi e

La Meiosi è un processo di divisione che porta alla formazione, durante la gametogenesi*, di spermatozoi e cellule uovo (gameti o cellule sessuali). Seppur vi siano notevoli differenze in termini di quantità di gameti prodotti, tempistica di produzione e maturazione, tra soggetti di sesso femminile e soggetti di sesso maschile, per entrambi i sessi è presente una caratteristica che accomuna le proprie cellule sessuali: l'aploidia. Le cellule germinali (spermatozoi e cellule uovo) sono esclusivamente cellule aploidi, che contengono 1 rappresentante per ciascuna coppia di cromosomi. Le altre cellule, come quelle tessutali che abbiamo visto poco fa coinvolte nella mitosi del continuo turnover cellulare dell'organismo, sono tutte cellule diploidi, che possiedono coppie di cromosomi omologhi (2n). L'aploidia delle cellule sessuali è necessaria per la formazione dello zigote (ossia del futuro embrione), che avrà il corredo cromosomico genetico completo.

Poiché la condizione di diploidia (2n), corredo cromosomicale completo, si ha solo quando spermatozoo (1n) e cellula uovo (1n), si fondono portando alla fecondazione e allo sviluppo dello zigote (2n), a partire da cellule diploidi germinali. È comune alle diverse forme di riproduzioni sessuali, quindi tale processo seppur con piccole differenze.

I processi alla base della MEIOSI sono simili alla MITOSI ma presentano alcune differenze:

• La meiosi comporta due successive divisioni nucleari e citoplasmatiche con potenziale produzione di quattro cellule aploidi: la prima è la divisione riduzionale, nella quale i due cromosomi di ciascuna coppia si separano, andando ciascuno in una sola delle due cellule figlie, che presentano perciò un numero di cromosomi ridotto a metà, ma già divisi in due cromatidi (cioè DNA raddoppiato con e già pronto a una nuova divisione); la seconda è una divisione equazionale, simile alla mitosi.

Dallai cromosomi sono divisi in due cromatidi. Nella profase, il DNA subisce una sola duplicazione. Nonostante le due divisioni durante l'interfase che precede la divisione meiotica, vi è variabilità del patrimonio genetico. La meiosi consente di ottenere una notevole perla distribuzione casuale dei membri di ogni coppia di cromosomi all'interno delle cellule figlie (gameti) e per effetto del crossing-over.

La moltiplicazione asessuale, come la gemmazione e la gemmulazione, sono proprie forme riproduttive messe in atto da organismi completi, unicellulari o pluricellulari, per far sì che la propria specie possa perpetuarsi nel tempo con continue generazioni successive. Nella riproduzione asessuata, vi è solo un genitore e non vi sono organi sessuali. Non c'è produzione di gameti e l'organismo si riproduce in completa autonomia, comportando un minor dispendio in termini energetici (produzione di gameti).

La riproduzione asessuata è un processo di riproduzione in cui un organismo si riproduce senza coinvolgere la fusione di gameti o la fecondazione. Questo tipo di riproduzione è comune tra gli organismi che non hanno la capacità di muoversi o che hanno una limitata capacità di spostamento. Un esempio di riproduzione asessuata è la scissione dei batteri, in cui un singolo batterio si divide in due cellule figlie identiche.

La riproduzione asessuata permette a un singolo individuo di popolare un ambiente anche se è l'unico esemplare della propria specie presente. Tuttavia, gli individui che si sviluppano attraverso la riproduzione asessuata sono tutti cloni del genitore, il che significa che non c'è variabilità genetica a meno che non avvengano mutazioni spontanee nel codice genetico.

Un esempio particolare di riproduzione asessuata è la riproduzione post-frammentazione che si verifica in alcuni organismi, come le stelle marine, in seguito a danni traumatici o predazione. In questi casi, gli organismi possono rigenerarsi a partire da frammenti del proprio corpo.

Per ulteriori informazioni sulla riproduzione asessuata, si consiglia di consultare le dispense su "autotomia e rigenerazione delle stelle marine".

Creare due individui autonomi, uno dei quali (quello derivato dal tratto posteriore alla faringe), continuerà ad accrescersi fino a raggiungere anch'esso la maturità completa in circa 2 mesi. Tagliando invece, sperimentalmente e trasversalmente in tre parti un individuo genitore, si ottengono altri 2 nuovi esemplari.

E Sporogonia (scissione multipla) ↳ Schizogonia. Questa metodica è presente in numerosi Protisti, come è facile intuire dalla parola stessa, formazione da parte di un individuo "genitore" di più strutture simili asi basa sullaspore che formeranno nuovi individui.

La formazione di questi si ha poiché il nucleo dell'organismo genitore va incontro a diverse serie di divisioni mitotiche seguite dalla suddivisione del citoplasma.

Si vengono così a creare tanti giovani individui autonomi (cellule mononucleate=spore) ognuno con un suo nucleo e citoplasma, che vengono progressivamente espulsi dal corpo dell'esemplare.

precursore.

C) Gemmazione (divisione ineguale)

La gemmazione (budding) è un processo di riproduzione asessuata che prende il nome di gemmazione perché nuovi organismi si formano a partire da una parte del corpo dell'organismo genitore e si distaccano da questo formando una o più piccole gemme che protrudono dal corpo originale fino a distaccarsi raggiunta la maturità e formare nuovi esemplari autonomi. Tale fenomeno è definito "divisione ineguale", solo una piccola parte del corpo del genitore forma i nuovi nascituri, al contrario di quanto vedremo nella scissione.