Mitosi e meiosi, riepilogando

MITOSI E MEIOSI

Gli esseri pluricellulari sono formati da due tipi di cellule: cellule Somatiche e cellule Germinali.

LE CELLULE SOMATICHE provvedono alla crescita dell' organismo ed alla sua riparazione. Si dividono per mitosi.

LE CELLULE GERMINALI presiedono alla riproduzione  sessuata dell'individuo e si dividono per meiosi.

La MITOSI e' il processo che perviene alla divisione della cellula madre in due cellule figlie, identiche fra di loro e con la cellula madre. A conclusione del processo la cellula madre cessa di esistere ed al suo posto vi sono due cellule figlie. Considerato che la cellula madre non e' omogenea in ogni sua parte e che quindi la divisione non può consistere in un semplice taglio in due parti della cellula,ecco la mitosi è un processo volto a realizzare due cellule figlie con la medesima composizione.

La MEIOSI avviene negli organi che presiedono alla riproduzione sessuata, cioè le gonadi ,interessa le cellule germinali ed ha lo scopo di realizzare delle cellule sessuali aventi un corredo cromosomico pari a metà  di quello delle corrispondenti cellule somatiche. Queste vengono dette gameti,che se fecondati danno luogo alla cellula ZIGOTE, che segna l'inizio della vita di un nuovo individuo di quella specie.

Se consideriamo l' organo più esteso ,cioè la pelle, distinguiamo in essa tre strati. La pelle riveste muscoli e tessuti ed è collegata ad essi per mezzo di uno strato sottocutaneo,adiposo(cioè formato da cellule di grasso). Subito dopo vi è uno strato più spesso detto DERMA, nel quale avviene la divisione delle cellule. Le cellule, man mano si spostano verso l'esterno e si appiattiscono. Spostandosi ricevono meno nutrimento e muoiono. Le cellule pronte formano l'ultimo strato l'EPIDERMIDE e sono soggette ad una continua desquamazione.

IL CROMOSOMA è la struttura della cellula che contiene le informazioni ereditarie. È costituito da proteine e DNA, un lungo filamento contenente le informazioni ereditarie.

Il CROMATIDIO è sottile bastoncino a cui è avvolto il DNA.

IL CICLO del CROMOSOMA ha inizio subito dopo la fase di separazione e parte da un cromosoma con un solo cromatidio. I biologi distinguono tre fasi G1, S, G2. Nella fase GAP1 la cellula produce una serie di elementi (proteine,.)propedeutici e necessari alla fase S. La fase S o sintesi del DNA, attraverso degli enzimi porta alla duplicazione del DNA alla fine il cromosoma sarà composto da due cromatidi gemelli paralleli identici, ognuno dei quali ha il medesimo DNA. Nella faseGAP2 la cellula produce una serie di elementi, indispensabili alla divisione dei due cromatidi gemelli dando cosi' luogo a due distinti identici cromosomi.

LA MITOSI avviene attraverso diverse fase:PROFASE,ANAFASE,METAFASE,TELOFASE,CITOCINESI

Nella PROFASE avvengono una serie di cambiamenti all'interno del nucleo. Si forma una serie di filamenti che vanno da un posto all' altro,detta FUSO MITODICO,il quale è costituito da una serie di microtubuli che vanno da un polo all' altro ma sono interrotti in corrispondenza dell'equatore , ove peraltro sono sovrapposti per un breve tratto. I cromosomi,a doppio cromatidio , sono uniti ai tubuli cinetocori e fra loro per mezzo del centromero. Intanto nel nucleo è sporito il nucleolo e si è dissolta la membrana nucleare.

Nell'ANAFASE i cromosomi a doppio cromatidio si dispongono lungo la fasce equatoriale.

Nella METAFASE il centromero si divide , ed ogni cromatidio del cromosoma è attratto verso il polo corrispondente.

La TELOFASE metà dei cromosomi si trova ad un polo e l'altra metà al polo opposto. Si dissolve il tubo mitodico, si riforma il nucleo ed anche la membrana nucleare.

A QUESTO PUNTO ABBIAMO UNA CELLULA CON DUE NUCLEI IDENTICI.

Ha cosi' inizio la CITOCINESI divisione del citoplasma i corrispondenza dell'equatore della cellula, una proteina -actina- provoca un restringimento sempre più accentuato che genera il solco equatoriale,fino alla separazione dalle due cellule figlie che sono identiche ed hanno lo stesso corredo cromosomico. Negli animali la citocinesi avviene dall'esterno verso l' interno .

RIEPILOGANDO

Ogni cellula somatica ha un corredo fisso di cromosomi sempre pari .per il genere è 46. Nella mitosi avviene la divisione del nucleo della cellula in due nuclei identici, con lo stesso numero di cromosomi. Nella citocinesi avviene la divisione del citoplasma e quindi la formazione di due cellule figlie identiche. Il processo di divisione cellulare è regolato da cellule segnalatori e cellule recettori. Le prime emettono dei segnali cioè particolari proteine , che vengono captate dai recettori, dai quali partono una serie di segnali verso il nucleo della cellula che da ovvio alla sintesi del DNA.

NEI VEGETALI la citocinesi avviene dall'interno verso l'esterno. In corrispondenza della piastra equatoriale si accumula del materiale parietale ,cioè materiale identico alla membrana esterna della cellula. Detto materiale combinandosi forma due pareti continue che unendosi con la membrana esterna da luogo a due distinte cellule.

LA MEIOSI è un processo che ha scopo di dimezzare il corredo cromosomico delle cellule sessuali:l'ovulo e lo spermatozoo, in maniera che in occasione della fecondazione la cellula risultante cioè lo ZIGOTE,abbia il normale corredo cromosomico pari a 46 cromosimi nell'essere umano. Il processo di divisione avviene in due fasi:meiosi 1 e meiosi 2.

Nella meiosi 1 i 46 cromosomi ad un cromatidio diventano 46 cromosomi a due cromatidi nella sintesi del DNA. Quindi alla fine ogni cellula figlia, alla fine della citocinesi ha 23 cromosomi con doppio cromatidio.

Nella MEIOSI 2 ogni cellula figlia ,si divide a sua volta in altre due cellule ,ognuna della quali ha 23 cromosomi ad un solo cromatidio. Se il processo avviene in una donna il risultato è un ovulo,infatti delle quattro cellule finali solo una sopravvive ed assorbe il citoplasma delle altre tre. Se il processo avviene in un uomo le quattro cellule finali danno luogo a quattro spermatozoi. Si tenga conto che l'ovulo è privo di mobilità ,mentre lo spermatozoo ha mobilità propria.

Durante la sintesi del DNA gli enzimi possono rompere la catena del DNA stesso dando luogo al fenomeno di crossino-over , cioè scambio di materiale genetico. Inoltre nella meiosi 2 quando i cromosomi ad un solo cromatidio vengono attratti ai poli opposti si può verificare che tutti i cromosomi paterni vanno ad un polo e quelli materni all'altro polo. Però normalmente avviene una combinazione casuale degli spostamenti dei cromosomi. In tal modo il corredo genetico delle cellule sessuali è diverso da quello originario.