Citologia e istologia - Ciclo cellulare: mitosi e meiosi

CICLO CELLULARE, MITOSI E MEIOSI

Introduzione al ciclo cellulare:

Il ciclo cellulare è l’insieme delle fasi che una cellula eucariotica

attraversa tra una divisione e la successiva.

Comprende una lunga fase di crescita e preparazione (interfase) e

una fase più breve in cui avviene la divisione cellulare (mitosi o

meiosi)

INTERFASE

Costituisce circa il 90% del ciclo cellulare ed è suddivisa in:

G1 (Gap 1): la cellula cresce, sintetizza proteine, aumenta di volume e verifica l’ambiente esterno.

• S (Sintesi): avviene la replicazione del DNA, formando due copie identiche di ciascun cromosoma

• (cromatidi fratelli).

G2 (Gap 2): la cellula continua a crescere e prepara le strutture necessarie alla divisione (fuso

• mitotico)

PUNTI DI CONTROLLO

Sono step che garantiscono che il ciclo proceda solo se tutto è corretto.

G1/S: controlla dimensioni cellulari, disponibilità di nutrienti e integrità del DNA.

• G2/M: verifica che la replicazione sia completa e che non ci siano danni al DNA.

• Checkpoint del fuso: controlla che tutti i cromosomi siano attaccati ai microtubuli prima della

• separazione.

FOCUS MICROTUBULI

I microtubuli sono componenti fondamentali del citoscheletro e svolgono un ruolo importante nella

divisione cellulare.

Sono strutture cilindriche cave, formate dalla polimerizzazione di dimeri di tubulina alfa e beta.

I dimeri si assemblano in modo polimerico formando protofilamenti, che poi si organizzano in una

struttura tubolare.

Una loro caratteristica chiave è l’instabilità dinamica, ovvero la capacità di crescere e accorciarsi

rapidamente grazie a processi di polimerizzazione e depolimerizzazione, questa proprietà permette di

cercare e catturare i cromosomi durante la mitosi.

CENTROSOMI principale centro di organizzazione dei microtubuli, formato da due centrioli

perpendicolari tra loro

MITOSI

È il processo di divisione di una cellula somatica che dà origine a due cellule figlie geneticamente

identiche. avviene la condensazione della cromatina in cromosomi visibili, formazione del fuso

PROFASE

mitotico e migrazione dei centrosomi in poli opposti

frammentazione della membrana nucleare, i microtubuli si connettono

PROMETAFASE

ai cinetocori presenti sui cromatidi fratelli

avviene la separazione dei cromatidi fratelli e la migrazione verso poli opposti grazie

ANAFASE

ai microtubuli che si accorciano ricostruzione dell’involucro nucleare, decondensazione dei

TELOFASE e CITODIERESI

cromosomi e divisione del citoplasma (citodieresi), con formazione di due cellule figlie

MEIOSI

La meiosi è il processo che porta alla formazione di gameti e riduce il numero cromosomico da diploide (2n)

a aploide (n).

È composta da due divisioni consecutive:

Meiosi 1 1 ha cinque sottofasi

PROFASE

Leptotene: inizio condensazione cromosomi

• Zigotene: appaiamento dei cromosomi omologhi (sinapsi) grazie al complesso sinaptonemale

• Pachitene: avviene il crossing over (scambio di segmenti tra cromatidi non fratelli)

• Diplotene: il complesso sinaptonemale si dissolve, restano i chiasmi

• Diacinesi: massima condensazione, preparazione alla metafase 1

• coppie di omologhi si allineano sulla piastra equatoriale (al centro della cellula)

METAFASE 1 separazione degli omologhi (i cromatidi fratelli restano uniti)

ANAFASE 1 formazione di due cellule aploidi

TELOFASE 1 e CITODIERESI