La riproduzione cellulare
Funzioni della riproduzione
cellulare
Le cellule si riproducono per:
• permettere l’accrescimento
• sostituire parti danneggiate
• sostituire le cellule vecchie
• produrre cellule della riproduzione
sessuale
Le prime tre funzioni vengono effettuate
da un tipo di riproduzione cellulare
chiamata Mitosi mentre la quarta da
un altro tipo di riproduzione cellulare
chiamata Meiosi.
• La mitosi avviene nelle cellule
corporee.
• La Meiosi avviene nelle cellule
sessuali.
La Mitosi
Si tratta di un processo di divisione
cellulare che avviene nelle cellule
corporee o somatiche che hanno un
numero di cromosomi diploide (2n in
quanto i cromosomi sono uguali a
due a due ) .
Con la mitosi
• le cellule aumentano di numero
(accrescimento corporeo)
• vengono sostituite le cellule morte in
seguito al loro invecchiamento
• vengono riparate le parti danneggiate
Tutte le cellule corporee o somatiche
hanno un numero diploide di
cromosomi che nella specie umana è
uguale a 46 (2x23) .
Ricordiamo che i cromosomi sono
formati da DNA e in essi ci sono tutte
le informazioni necessarie alla
costruzione e al funzionamento della
cellula.
Ogni organismo vivente è
caratterizzato dall’avere
nelle sue cellule
corporee un numero
diploide ben definito di
cromosomi.
Per contro le cellule
sessuali o hanno un
numero di cromosomi
che è la metà di quello
delle cellule somatiche.
Tale numero viene detto
aploide.
Organismo
Zanzara
Moscerino
Mosca
Rospo
Gatto
Uomo
Porcospino
Scimpanzé
Cavallo
Cane
Cipolla
Fagiolo
Riso
Pomodoro
Patata
Tabacco
Cotone
Numero diploide
12
8
12
36
38
46
46
48
64
78
16
22
24
24
48
48
52
Numero aploide
6
4
6
18
18
23
23
24
32
39
8
11
12
12
24
24
26
Cromosomi umani
Cromosomi di donna affetta da sindrome di Down
Le fasi della mitosi
• La mitosi avviene in
quattro fasi:
• Profase
• Metafase
• Anafase
• Telofase
Alla fine della mitosi si ottengono
due cellule figlie uguali alla
cellula madre ma più piccole
Tra una mitosi e l’altra si ha
l’interfase durante la quale la
cellula si accresce e si prepara
per una nuova mitosi
All’inizio della mitosi la cellula appare in questo modo :
si osservi come i cromosomi non siano visibili
singolarmente
Profase
Gli eventi della profase sono i
seguenti :
• i cromosomi si accorciano e si
rendono visibili
singolarmente,essi ci appaiono
come formati da due filamenti
(cromatidi) tenuti uniti dal
centromero.
• Scompaiono il nucleolo e la
membrana nucleare
• I centrioli si duplicano , si
portano ai poli della cellula e si
forma il fuso mitotico
• I cromosomi si attaccano alle
fibre del fuso tramite il
centromero
Metafase
La membrana nucleare è scomparsa del tutto e il fuso ormai completo
si estende tra i due poli della cellula .
I cromosomi , si allineano al centro del fuso e i loro centromeri si
attaccano alle fibre del fuso.
Anafase
Ogni cromosoma comincia a dividersi in corrispondenza del
centromero . I due cromatidi si separano e migrano in direzione
opposta verso i due poli del fuso .
Dopo la loro separazione i cromatidi sono chiamati cromosomi figli.
Telofase
Nella telofase si verificano gli stessi eventi della profase ma in modo contrario:
• ricompaiono la membrana nucleare e il nucleolo
• scompare il fuso mitotico
• i cromosomi non sono più visibili singolarmente
• avviene la citodieresi cioè il processo per mezzo del quale anche il citoplasma
della cellula madre si divide e si formano due cellule figlie che entreranno nello
stadio di interfase.
Il ciclo cellulare
Ciascuna cellula figlia prodotta
dalla divisione cellulare ha
inizialmente dimensioni più
piccole rispetto alla cellula da
cui si è originata . Essa deve
quindi accrescersi fino a
raggiungere le dimensioni della
cellula madre.
A questa fase di crescita ne segue
un’altra dove si ha la
duplicazione del DNA, cioè ogni
cromosoma si duplica dando
origine ai due cromatidi fratelli.
Infine prima di iniziare la divisione
la cellula prepara le strutture
necessarie alla mitosi e alla
citodieresi.
La durata del ciclo cellulare varia da
alcune ore ad alcuni giorni a
seconda del tipo di cellula.
La mitosi avviene in modo simile nelle
cellule animali e in quelle vegetali
ma con lievi differenze :
• nella cellula vegetale sono assenti i
centrioli per cui la formazione del
fuso avviene con un meccanismo
diverso.
• La citodieresi nelle cellule animali
ha inizio nella membrana
citoplasmatica e procede verso il
centro con una strozzatura centrale
che divide il citoplasma in due parti.
• Nelle cellule vegetali si forma una
placca cellulare che da luogo ad
una nuova parete la quale una volta
completata, separerà le due cellule
figlie.
La Mitosi
è un processo di divisione cellulare
È un processo di divisione
che avvieneche
nelle cellule
corporee(2n)
cellulare
avviene
nelle
cellule somatiche( 2n )
Avviene in quattro fasi
Ha la funzione di
accrescimento
dell'organismo
Accrescimento
sostituzione delle
cellule morte di
Sostituzione
riparare parti
Riparare
le parti
danneggiate
corporeo
cellule morte
danneggiate
a) profase
b) metafase
A) Profase
B) Metafase
scompaiono membrana nucl.
e nucleolo ,i cromosomi
Scompaiono la memsi rendono visibili
brana nucleare,il
nucleolo,i cromosomi si rendo
no visibili,si forma il fuso
i cromosomi
si dispongono
I cromosomi
si
dispongono
al
al centro
del fuso mitotico
centro del fuso
c) anafase
d) telofase
C) Anafase
D) Telofase
I cromosomi si dividono
in 2 cromatidi che
si spostano verso i
poli opposti del fuso
Ricompaiono la mem.
Nucl. , il nucleolo ,
scompare il fuso e
avviene la citodieresi
La meiosi
• E’ un processo di
divisione cellulare
che avviene negli
organi della
riproduzione dove
vengono originate le
cellule sessuali ( n ) .
La meiosi consiste in due distinte divisioni
cellulari :
• prima divisione meiotica o riduzionale
• seconda divisione meiotica o equazionale
Nella prima divisione (meiosi I ) ogni cromosoma
non si separa in due cromatidi distinti ( come
avviene nella mitosi ) ma si separano invece
le coppie di cromosomi omologhi ; in tal
modo ogni cellula figlia riceve uno solo dei
due cromosomi di ogni coppia , o quello di
origine materna o quello di origine paterna.
Come nella mitosi la meiosi I avviene in 4 fasi:
profase I , metafase I, anafase I e telofase I.
Nella seconda divisione meiotica le due cellule
figlie che si formano durante la prima
divisione si dividono di nuovo con un
meccanismo simile a quello della mitosi in
modo da formare 4 cellule figlie tutte aploidi .