Sessualità cellulare La sessualità comprende tutti i meccanismi che prevedono una riorganizzazione delle informazioni codificate nel DNA. La sessualità produce varietà nella specie, differenziando gli individui, ma non cambiamenti genetici, evolutivi. Sulla varietà degli individui si fonda la possibilità di sopravvivenza della specie al cambiare delle condizioni ambientali. riproduzione batterica Meccanismi sessuali nelle cellule trasformazione batterica procariotica sessualità eucariotica meiosi singamia crossing over Qualunque meccanismo che porti a una riorganizzazione del programma diverso assemblamento di informazioni senza cambiamento sostanziale di informazioni Coniugazione batterica pilo coniugazione una cellula invia una catena del suo DNA, attraverso il pilo, a un’altra cellula che ricopia e integra nel suo programma le informazioni mancanti acquisendo anche la capacità di costruire il pilo cellula con gene pilo cellula normale pilo di coniugazione Trasformazione batterica duplicazione ed espulsione di plasmidi -anelli di DNA con informazioni accessorieche vengono integrati in altri batteri, anche di specie diversa Si trasmette così la resistenza agli antibiotici da una batterio di una specie a quello di un’altra specie Formazione di un plasmide e suo inserimento nel cromosoma formazione L’inserzione e la di plasmide separazione di un da cromosoma tratto di DNA rispetto al cromosoma avviene con taglio a baionetta. Le due estremità del taglio sono così “appiccicose” in quanto le basi spaiate di un filamento singolo tendono a complementarsi con quelle di un altro filamento singolo integrazione di plasmide in cromosoma Cromosomi eucariotici A- proteina istonica centromero B- DNA avvolto su proteina istonica C- cromosoma duplicato Il DNA degli eucarioti è condensato, cioè avvolto strettamente su proteine -istoni-in modo da ridurre di milioni di volte la lunghezza di ogni singola molecola Il DNA viene condensato dopo la duplicazione, così i cromosomi appaiono formati da 2 bastoncini, i cromatidii, tenuti uniti nel centromero meiosi interessa solo alcune cellule diploidi (2n) dette germinali porta alla formazione di 4 cellule aploidi (n) ciascuna con un solo cromosoma per tipo spore se in grado di compiere mitosi, gameti se destinate alla singamia meiosi I Meiosi I e meiosi II Meiosi I: vengono separati gli omologhi duplicati in due cellule aploidi Meiosi II: una mitosi che separa i cromatidi di ciascun cromosoma 4 cellule aploidi, ciascuna con un solo cromosoma per tipo Profase I Il DNA viene duplicato: ogni cromosoma è formato da 2 cromatidii Metafase I I cromosomi omologhi vengono collegati ciascuno a un solo polo del fuso e poi appaiati sul fuso a compiere crossing over Crossing over cromatidi I cromatidi dei cromosomi omologhi si scambiano tratti corrispondenti di DNA centromero Crossing over Polo del fuso È un meccanismo sessuale rimescolamento delle informazioni genetiche Da ogni coppia di omologhi avranno origine 4 cromosomi tutti diversi fibra cromosomi ricombinati Ricombinazione del DNA per crossing over molecole DNA originarie Gli enzimi, durante il crossing over, aprono le molecole di DNA dei cromatidi di 2 cromosomi omologhi e “scambiano” tratti corrispondenti confronto tra i cromatidi molecole DNA ricombinate Anafase I Le fibre del fuso si tendono e separano gli omologhi di ciascun cromosoma -ancora duplicato ma formato da 2 cromatidi ricombinati dal crossing over- trascinandoli verso i poli opposti del fuso Telofase I Si separano 2 cellule aploidi con un solo cromosoma per tipo ancora duplicato Confronto mitosi-meiosi cromosomi sul fuso mitotico meiosi mitosi Ogni cromosoma è collegato a entrambi i poli del fuso le fibre del fuso separano i cromatidi di ciascun cromosoma i 2 omologhi di ogni cromosoma sono appaiati ma collegati ai poli opposti del fuso Le fibre del fuso separano –dopo crossing over- i due omologhi duplicati e ricombinati di ciascun cromosoma Risultati mitosi e meiosi crossing over meiosi I meiosi II 4 cellule aploidi tutte diverse tra loro 2 cellule diploidi uguali tra loro e alla cellula-madre meiosi Differenza mitosi-meiosi Riduzione dell’assetto cromosomico: 2nn Da una 2n a quattro n mitosi Riproduzione cellulare con mantenimento di assetto cromosomico duplicazione DNA Meccanismo sessuale Meiosi I Prima divisione cellulare Meiosi II Seconda divisione cellulare Divisione cellulare I gameti microgameti, maschili, mobili, spermatozoi macrogameti, femminili, ricchi di citoplasma, cellule uovo La singamia fusione di 2 gameti, uno maschile e uno femminile con formazione di una cellula diploide, lo zigote cellula uovo n singamia spermatozoo n zigote 2n
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