Mitosi e meiosi

Materie:	Riassunto
Categoria:	Biologia
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Data:	04.02.2008
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CICLO CELLULARE, suddiviso in 3 fasi principali:
- Interfase:
• Fase S (fase di sintesi) → vengono sintetizzate proteine associate al DNA;
• Fase G1 → la cellula raddoppia le sue dimensioni;
• Fase G2 → si duplicano i cetrioli che si dispongono fuori dalla membrana nucleare.
Ogni cromosoma duplicato durante l’interfase è costituito da due filamenti di materiale genetico
identici essendo l’uno la copia dell’altro. I filamenti sono detti cromatidi e sono uniti tra loro in
una regione comune ad entrambi detto centromero.
- Mitosi, funzione di dirigere gli spostamenti dei cromosomi duplicati in modo che ogni nuova cellula ne riceva un corredo completo:
• Profase → la cromatina si condensa formando i cromosomi (ciascuno formato da due cromatidi); formazione del fuso mitotico(formato da fasce di fibre); la membrana nucleare si disintegra.
• Metafase → i cromosomi hanno finito la condensazione, si muovono manovrati dalle fibre del fuso e tramite il centromero si dispongono nel piano equatoriale della cellula.
• Anafase → i due cromatidi di ogni coppia si separano l’uno dall’altro allontanandosi; ogni cromatide diventa un cromosoma attirato al polo della cellula dalle fibre del fuso.
• Telofase → i cromosomi raggiungono i poli opposti e il fuso comincia a disintegrarsi.
- Citodieresi → divide la cellula in due nuove cellule, ciascuna contenente un nucleo completo di tutti i cromosomi, metà del citoplasma e degli organuli della cellula madre.

Ogni organismo ha un numero di cromosomi caratteristico della propria specie. In un organismo vi sono le cellule somatiche (del corpo, eccetto quelle sessuali); il numero di cromosomi presenti nelle cellule somatiche è detto diploide (46 nell’uomo). Vi sono anche le cellule sessuali, o gameti, che hanno esattamente la metà del numero di cromosomi che è caratteristico delle cellule somatiche dell’organismo; il numero di cromosomi presenti nei gameti è detto apolide (23 nell’uomo).
In ogni cellula diploide per ciascun cromosoma ve ne è un altro corrispondente: i due cromosomi di ogni coppia sono detti omologhi; si somigliano per forma, grandezza e per tipo di informazioni ereditarie che ognuno contiene.

MEIOSI
È un tipo particolare di divisione del nucleo che permette di dimezzare il patrimonio genetico delle cellule. La meiosi prevede due successive divisioni nucleari che producono quindi 4 nuclei figli, e ognuno di questi nuclei contiene la metà del numero dei cromosomi presenti nella cellula di partenza (riceve solo un cromosoma da una coppia di omologhi). Riguarda le cellule riproduttive, dette cellule germinali. Nelle piante avviene nel fiore (riproduzione femminile sul pistillo). Nella specie umana gli organi riproduttori sono testicoli (maschio) e ovaie (femmina).

- Meiosi I:
• Profase I → la cromatina si condensa formando i cromosomi; il fuso si irradia dai due poli; scompare la membrana nucleare e avviene il crossino over nel quale due cromosomi omologhi si appaiono (sinapsi) e si scambiano parte del cromosoma (mutazioni genetiche).
• Metafase I → le coppie di omologhi si dispongono sul piano equatoriale.
• Anafase I → gli omologhi si separano a differenza dei cromatidi che rimangono appaiati.
• Telofase I → ogni gruppo di cromosomi contiene la metà del numero presente nel nucleo di partenza; a causa del crossino over ogni cromosoma può essere differente da quelli presenti nella cellula d’origine.
• Interfase → non è sempre presente; i cromosomi si despiralizzano.
Ogni nucleo ora contiene il doppio del materiale genetico poiché ogni cromosoma è costituito ancora da due cromatidi che non si sono ancora separati. Si passa quindi alla meiosi II.
- Meiosi II:
• Profase II → la membrana nucleare, se presente, si disintegra e inizia a ricomparire il fuso.
• Metafase II → le coppie di cromatidi si dispongono sul piano equatoriale.
• Anafase II → i cromatidi si separano (come nella fase mitotica); i cromosomi verso i poli.
• Telofase II → il fuso scompare e si viene a formare una membrana nucleare. Ci sono ora quattro nuclei ognuno contenente un numero apolide di cromosomi.
• Citodieresi

CONFRONTO

Meiosi:
- si attua solo in cellule con un corredo cromosomico diploide;
- ogni nucleo diploide va incontro a due successive divisioni meiotiche;
- vengono originati quattro nuclei nuovi;
- ogni nucleo prodotto contiene la metà del numero di cromosomi che erano presenti nel nucleo d’origine;
Mitosi:
- può verificarsi sia nelle cellule aploidi (batteri) sia in quelle diploidi;
- vi è una sola divisione mitotica;
- vengono originati due nuovi nuclei;
- ogni nucleo è completo di tutti i cromosomi presenti nella cellula madre

- i nuclei aploidi prodotti contengono nuove combinazioni di cromosomi (crossino over).

In tutte le coppie di omologhi, tranne una, i cromosomi sono uguali nei maschi e nelle femmine, tali cromosomi sono detti autosomi. L’unica coppia (ventitreesima) di cromosomi che differisce tra maschio e femmina è costituita dai cromosomi sessuali che sono detti eterosomi. Il cromosoma uguale nel maschio e nella femmina è chiamato cromosoma X e porta informazioni indispensabili per la vita, mentre il cromosoma caratteristico delle cellule maschili è detto cromosoma Y e porta il testosterone. Il patrimonio genetico femminile viene indicato con XX e quello maschile con XY.
Il cariotipo, assetto cromosomico, permette di osservare i cromosomi presenti in una cellula. Attraverso esso si possono riconoscere le diverse mutazioni genetiche.

MUTAZIONI GENETICHE

Parte colpita
Nome
Cosa comporta
Conseguenze
Intero assetto cromosomico
Poliploidia
Solo nei vegetali. Il numero di cromosomi è superiore al corredo diploide
Selezionata a scopi ornamentali (ciclamini) o alimentari (fragole)
Unica coppia di cromosoma
Polisomia
Vi sono più di due cromosomi
Trisomia cromosoma 21: sindrome di Down
Trisomia cromosoma 5: cri du chat
Trisomia cromosoma 23
Monosomia
Vie è un solo cromosoma
Monosomia cromosoma 23 (XO): sindrome di Turner
Un pezzo di cromosoma
Delezione
Mancanza di un segmento del cromosoma
La gravità delle anomalie causate da questi errori può dipendere dalle dimensioni del segmento e dalle informazioni ereditarie che esso porta.
Duplicazione
Raddoppiarsi di un tratto di cromosoma
Inversione
Una parte del cromosoma si stacca e si inserisce dopo una rotazione di 180°
Traslocazione
Un tratto di cromosoma si stacca e si riattacca ad un altro cromosoma