Citodieresi e meiosi

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Categoria:	Biologia
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CITODIERESI
La c. o divisione del citoplasma, spesso accompagna la mitosi. La c. inizia durante la telofase mitotica e divide la cellula in due parti quasi uguali. Nelle cell. Animali la c. è prodotta da una strozzatura della membrana cellulare tra i 2 nuclei. Nelle cell. Vegetali il citoplasma è suddiviso grazie alla fusione delle vescicole che formano la piastra cellulare, all’interno della quale viene costruita poi la piastra cell.
APLOIDE E DIPLOIDE
Ogni organismo ha un numero di cromosomi caratteristico della propria specie. Ogni cell somatica in un essere umano contiene 46 cromosomi. Spesso le cell. Sessuali, gameti hanno la metà del num. Di cromosomi delle cell. Somatiche. Il num. di cromosomi presente nei gameti è detto num. aploide ( corredo singolo), quello delle cell. somatiche è detto num diploide ( corredo doppio).
La cellula diploide prodotta dalla fusione di 2 gameti e detta zigote.
In ogni cell. diploide per ciascun cromosoma ve ne è un altro corrispondente; i 2 cromosomi di ogni coppia sono detti omologhi e si somigliano per forma e funzione.( un omologo proviene dal gamete di un genitore, il corrispondente dal gamete dell’altro genitore).
MEIOSI E CICLO VITALE
Nella meiosi il corredo diploide dei cromosomi, che contiene i due omologhi di ogni coppia, si riduce a corredo aploide, che contiene un solo omologo di ogni coppia. La meiosi fa in modo che il num. di cromosomi rimanga costante di generazione in generazione
Nelle piante si ha una alternanza di una fase aploide con una diploide. Nelle felci la parte della pianta che è visibile è lo sporofito, diploide; essi producono x meiosi le spore. Queste hanno un num. di cromosomi aploide; qundo germinano producono delle piccole pianticelle, i gametofiti, dove tutte le cell. sono aploidi. I gametofiti producono gameti x mitosi. I gameti si fondono e danno origine ad un nuovo sporofito diploide. Tutto questo processo è detto Alternanza di Generazioni.
Negli esseri umani , l’individuo diploide produce gameti aploidi, x meiosi, subito prima della fecondazione. La fusione del gameta maschile con quello femminile, ristabilisce il num. diploide dei cromosomi e quindi quasi tutto il ciclo vitale avviene nello stato diploide.
La meiosi ottiene lo stesso risultato sia negli animali che nei vegetali: ad un certo punto del ciclo vitale di un organismo che si riproduce per via sessuata, essa riduce il corredo cromosomico da diploide in aploide.
I PRELIMINARI DELLA MEIOSI
La m. è costituita da due divisioni cell. successive, che producono un totale di 4 nuclei figli. Ognuno di questi nuclei contiene la metà del num. di cromosomi presenti nel nucleo di partnza; ogni nucleo figlio riceve solo un cromosoma di ogni coppia di omologhi.
Durante l’interfase i cromosomi si duplicano ( ogni cromosoma sarà costituito da 2 cromatidi uniti al livello del centromero).
All’inizio della profase i cromosomi omologhi si appaiano. Dato che ogni cromosoma è costituito da 2 cromatidi identici, l’appaiamento degli omologhi comprende 4 cromatidi e questo insiene è detto TETRADE. Ora si verifiche un processo che può alterare l’assetto genetico dei cromosomi: il CROSSING OVER. È determinato dallo scambio di segmenti di un cromosoma con segmenti corrispondenti al suo omologo; la conseguenza è che i cromatidi di ogni omologo non contengono più un materiale genetico identico.Perciò è un importante meccanismo di ricombinazione del materiale genetico proveniente dai genitori.
FASI DELLA MEIOSI
Le 2 divisioni nucleari della meiosi sono indicate come meiosi I e meiosi II. Nella meiosi I le coppie di cromosomi omologhi si appaiano e poi si separano; nella meiosiII si separano i cromatidi di ogni cromosoma omologo.

MEIOSI I
Il processo si suddivide in profase, metafase, anafase e telofase.
Durante la profase I la cromatina si condensa, il nucleolo o la membrana nucleare scompaiono; hanno luogo due eventi: l’accoppiamento dei cromosomi omologhi e il crossing over.
Nella metafase I le coppie di omologhi si allineano sul piano equatoriale della cellula e le fibre del fuso iniziano ad attaccarsi ai cinetocori
Nell’anafase I gli omologhi si separano come se fossero tirati dalle fibre del cinetocore. Tuttavia i 2 cromatidi di ciascun cromosoma non si separano
Nella telofase I gli omologhi migrano ai poli. Ogni gruppo di cromosomi contiene solo la metà del num. di cromosomi del nucleo di partenza
La meiosi non termina qui: benchè ogni nucleo contenga un num. aploide di cromosomi, in realtà esso contiene ancora il doppio della quantità aploide
del materiale genetico (in quanto ogni cromosoma è costituito da 2 cromatidi che non si sono ancora separati).
MEIOSI II
Può avvenire una breve interfase dove vi è una parziale despiralizzazione dei cromosomi.
Durante la profase II i cromosomi si spiralizzano di nuovo. La membrana nucleare si disintegra e ricompaiono nuove fibre del fuso.
Nella Metafase II i cromatidi di ogni nucleo si allineano sul piano equatoriale
Nell’anafase II i cromatidi si separano e ciascuno migra verso uno dei due poli.
Nella telofase II i microtuboli del fuso scompaiono e intorno ad ogni gruppo di cromosomi si forma una membrana nucleare.
A tutti questi eventi fa seguito la citodieresi; si forma la parete cellulare che separa il citoplasma.
CONFRONTO TRA MITOSI E MEIOSI
Le diff. Più importanti sono: l’accoppiamento dei cromosomi omologhi durante la profase I e il loro allineamento durante la metafase I , seguito dalla separazione degli omologhi che avviene nell’anafase I ( i cromatidi di ciascun cromosoma non si separano come nella mitosi); la meiosi può attuarsi solo in cell. con num. di cromosomi diploide, mentre la mitosi può verificarsi sia in cell. aploidi che diploidi; durante la meiosi ogni nucleo diploide si divide 2 volte, producendo 4 nuclei; nella profase I avviene il crossing over.
MEIOSI NELLA SPECIE UMANA
La meiosi avviene negli organi riproduttivi: i testicoli nel maschi e le ovaie nella donna.
Nel maschio le cell. diploidi che effettuano la meiosi sono gli SPERMATOCIDI PRIMARI; ognuno si divide 2 volte dando origine a 4 spermatidi aploidi.
Nelle femmine la meiosi avviene nelle cell. diploidi OOCITI PRIMARI; a partire da ogni oocita primario viene prodotta solo una cell. uovo, l’OVULO, insieme a 2 o 3 CORPUSCOLI POLARI.
ERRORI NEL PROCESSO MEIOTICO
Il num. diploide di cromosomi della specie umana è 46 e il num. aploiude è 23. In tutte le coppie di omologhi, tranne 1, i cromosomi sono identici nei maschi e nelle femmine: AUTOSOMI
La struttura di una particolare coppia e diversa tra maschio e femmina: i cromosomi di questa coppia sono chiamati cromosomi SESSUALI.Questi sono identici nelle femm. ma diversi nei maschi: un cromosoma maschile è uguale a uno femminile ma l’altro è più piccolo. Il cromosoma uguale tra m. e f. è chiamato CROMOSOMA X, e quello diverso CROMOSOMA Y.
Alcune anomalie nel numero o nella struttura degli autosomi o dei cromosomi sessuali sono il risultato di errori nel processo meiotico:
NON DISGIUNZIONE: I cromosomi omologhi possono non separarsi durante la prima divisione meiotica, oppura i cromatidi possono non separarsi durante la seconda divisione.
DELEZIONE: quando un segmento di un cromosoma si stacca e non viene sostituito dal segmento corrispondente del suo omologo. In alcuni casi questo segmento vine incorporato nell’omologo x cui esso compare 2 volte: DUPLICAZIONE. A volte un segmento frutto di una delazione viene trasferito a un altro cromosoma e diventa parte di un cromosoma non omologo: TRASLOCAZIONE:
LA SINDROME DI DOWN
È una delle più note patologie prodotte da un’anomalia negli autosomi. Questa sindrome insorge quando un individuo eredita 3 coppie del cromosoma 21 invece di 2: nel 95% dei casi, la causa eè la non disgiunzione. La sindrome può essere anche causata dalla traslocazione dei cromosomi di uno dei genotori.