mercoledì 29 maggio 2013

Divisione cellulare negli eucarioti (84-89 Vol. CDE)

Organismi Unicellulari


Anche negli organismi eucarioti unicellulari la divisione cellulare coincide con la riproduzione. La scissione, spesso di tipo binario, deve essere preceduta dalla replicazione dei cromosomi e la ripartizione di tali cromosomi nelle cellule figlie deve avvenire attraverso un processo noto come mitosi (processo mediante il quale si conserva il numero  dei cromosomi  della cellula madre).

Organismi Pluricellulari

Nel caso degli organismi pluricellulari è necessario distinguere tra la riproduzione delle loro cellule e la riproduzione dell'organismo, affidata in genere alle cosiddette cellule germinali o gameti.

La riproduzione delle cellule  per mitosi avviene:

1) nello zigote (prima cellula che si forma dalla fecondazione). Attraverso tutta una serie di suddivisioni mitotiche e di specializzazioni (differenziamento) si arriva ad un nuovo organismo.

2) nelle cellule somatiche (del corpo) dell'organismo adulto. Almeno nel caso dell'uomo, esistono tessuti che si rinnovano continuamente (epiteliali e del sangue), altri che si rinnovano solo se danneggiati (il fegato), altri che non si rinnovano affatto (cellule nervose e muscolari del cuore).

3) nella riproduzione asessuata, frequente in organismi animali poco evoluti (es. meduse) e nelle piante.

Ogni cellula ha una sua vita caratterizzata da una serie di eventi che prendono il nome di  ciclo cellulare.


Il ciclo cellulare viene in genere suddiviso in interfase e divisione cellulare i cui diversi stadi sono riassunti nella tabella seguente:





C
I
C
L
O


C
E
L
L
U
L
A
R
E



I
N
T
E
R
F
A
S
E
Stadio G1: G= gap cioè intervallo. In questo stadio la cellula cresce, raddoppia le sue dimensioni mentre svolge le sue funzioni vitali.
Stadio S: S= synthesis cioè sintesi o meglio duplicazione del DNA e dei relativi istoni
Stadio G2: Inizia la condensazione della cromatina per cui i cromosomi diventano visibili  nella loro classica forma ad X formata da due cromatidi fratelli uniti per un centromero
D     C
I       E
V      L
I       L
S      U
I       L
O      A
N      R
E       E
MItosi: Divisione dei cromosomi destinati alle cellule figlie



Citodieresi: Divisione del citoplasma che inizia di norma prima della fine della mitosi ed è grossolana rispetto alla mitosi stessa



Se durante il ciclo cellulare una cellula si differenzia, cioè si specializza a svolgere una certa funzione avviene un arresto in G1, spesso indicato come Go.
Più una cellula è differenziata meno tenderà a dividersi.

Riassumiamo il ciclo cellulare utilizzando due distinte figure, la prima con i termini in italiano, l'altra in inglese. Si noti che, quando i termini sono tecnici, non sono poi molto diversi.









Cosa controlla il ciclo cellulare?
Non è molto chiaro. Se lo fosse i tumori si curerebbero tranquillamente. Per ora rimandiamo il discorso.



Fasi della mitosi
La mitosi viene suddivisa in diverse fasi:

Profase:
I cromosomi si condensano ulteriormente e sono ben visibili nella  forma ad X.
Membrana nucleare e nucleolo si dissolvono.
Compare il fuso mitotico.
Nelle cellule animali i due centrosomi si dirigono verso i poli opposti. Alla fine della profase appaiono circondati dall'aster cioè dei microtuboli disposti a raggiera.







Metafase
I cromosomi omologhi si dispongono in posizione equatoriale agganciati al fuso mitotico mediante una struttura proteica chiamata cinetocore che si trova al livello del centromero.
Al microscopio ottico si osserva la cosiddetta piastra metafasica.






Anafase
I cromatidi si separano e migrano verso i poli  tirati dalle fibre del fuso.



Si presti attenzione: sono i cromatidi che si separano e non i cromosomi


Telofase
I cromosomi si despiralizzano
Si riformano la membrana nucleare ed il nucleolo si disgrega il fuso mitotico.
Inizia la divisione del citoplasma.



Citodieresi

Nelle cellule animali si forma un solco di divisione formato da microfilamenti che si stringono come in un sacchetto con il laccio.





Nelle cellule vegetali si forma un setto formato sia da membrana che da parete.









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