Riproduzione e Ciclo Cellulare: Cromosomi, Mitosi e Meiosi, Sintesi del corso di Biologia

Scarica Riproduzione e Ciclo Cellulare: Cromosomi, Mitosi e Meiosi e più Sintesi del corso in PDF di Biologia solo su Docsity! RIPRODUZIONE ASESSUATA può avvenire con un aumento di cellule somatiche in un organismo pluricellulare o un aumento del numero di organismi unicellulari, in questo organismo si producono due nuovi individui, in cui la prole è geneticamente identica al genitore. RIPRODUZIONE SESSUATA è la formazione di un nuovo organismo dall’unione di due cellule sessuali, dette gameti, ciascuno proveniente da uno dei due genitori; esse sono dotate di un numero corretto di cromosomi e di una combinazione genetica propria e unica. i CROMOSOMI sono la struttura di cui, durante il processo riproduttivo della cellula, ciascuna unità funzionale del DNA, dopo essersi duplicata, si compatta associata a specifiche proteine e viene trasmessa alle cellule figlie. DIVISIONE DELLE CELLULE: LABILI, sono soggette a un continuo rinnovamento per replicazione costante (cellule del midollo osseo), STABILI normalmente non replicano ma possono farlo in caso di necessità (cellule di fegato), PERENNI hanno perso la capacità di replicare una volta specializzate, queste cellule si dicono differenziate come le cellule cerebrali e le cellule muscolari. EUCARIOTI (“dotati di un nucleo”) si intendono gli organismi viventi, unicellulari o pluricellulari, provviste del nucleo cellulare, esse sono comparse sulla terra 1.5 miliardi di anni fa, come archeobatteri e eubatteri. (il contrario sono procarioti non hanno un nucleo) CICLO CELLULARE è una sequenza ordinata di fasi che si susseguono tra il momento in cui una nuova cellula prende origine dalla divisione di una cellula madre e il momento in cui essa dà origine a due cellule figlie, esse sono caratterizzate da una serie di eventi specifici: L’INTERFASE:La cellula per svolgere le proprie funzioni, trascorre gran parte del suo ciclo nell’interfase; le cellule molto differenziate restano in questa fase (muscolari/nervose) e dunque si trovano nello stadio G0. La duplicazione del DNA (stadio S) avviene a metà dell’interfase e ne caratterizza tre sottofasi: gli stadi G1 ,S , G2. Nello stadio G1, la cellula duplica i propri organuli e accumula materiali che saranno usati per la duplicazione del materiale genetico. Dopodichè nello stadio S (“Sintesi”), all’inizio ogni cromosoma una doppia elica di DNA, mentre alla fine ogni cromosoma arriva ad avere due cromatidi fratelli, ciascuno avente una doppia elica, dunque i cromosomi si sono duplicati. Successivamente abbiamo lo stadio G2, che va dal completamento della duplicazione del DNA all’esordio della mitosi;durante questa, continuerà la duplicazione degli organuli e la cellula sintetizza le proteine necessarie per la divisione. la MITOSI consiste nella divisione cellulare durante la fase m, che comprende la divisione del nucleo e quella del citoplasma. La mitosi divide il nucleo in due nuclei, identici fra di loro e a quello di partenza. La divisione del citoplasma avviene prima della fine della mitosi, e viene detta citodieresi. Negli eucarioti, la mitosi comporta la duplicazione di tutti i cromosomi. I cromosomi sono particolari organizzazioni del DNA, che se vengono associati alle proteine dette istoni, sono visibili al microscopio sotto forma di bastoncelli; dunque quando la cellula non è in divisione, questi due elementi si trovano associati in una matassa intricata di filamenti sottili, la cromatina. Quando i cromosomi sono visibili, è possibile farne un conteggio preciso, per ciascuna specie c’è un numero cromosomico caratteristico (es. lievito = 32 oppure tabacco = 48 oppure essere umano = 46). questa cifra determina il numero diploide di cromosomi (2n). ogni cellula SOMATICA (cellule che costituiscono il corpo o soma di un organismo, aggregati formano vari tessuti che costituiscono organi e a loro volta apparati)cellule che contiene un corredo diploide di cromosomi, comprendente due cromosomi per tipo. Durante la mitosi, il nucleo 2n si divide per produrre due nuclei figli, anch’essi diploidi; prima che questo avvenga nella cellula madre il DNA si raddoppia, duplicando i cromosomi. Ogni cromosoma duplicato ha due molecole a doppia elica identiche, che sono dei cromatidio. Anche se la divisione mitotica è un processo continuo, si possono distinguere alcune fasi: Il fuso mitotico Sia la cellula animale che vegetale, in questa fase hanno un centrosoma, ma solo quella animale contiene i centrioli, dunque presentano l’aster, un gruppo di microtubuli che si irradiano a partire da centrioli. Prima che abbia inizio la mitosi, il centrosoma si divide, così i due centrosomi che si realizzano si organizzano producendo il fuso mitotico (composte da microtubuli), costituite da fibre del fuso, che si estendono da un polo all’altro. Dopodichè si agganciano ai centromeri dei cromatidi fratelli di ogni cromosoma duplicato in corrispondenza del cinetocore, che ha il ruolo di allineare perfettamente i cromosomi. La separazione dei cromatidi durante la mitosi passa attraverso le seguenti fasi: profase, metafase, anafase e telofase. A cause della duplicazione, ogni cromosoma è costituito da cromatidi fratelli identici. i cinetocori tirano i cromatidi ai poli opposti del fuso, scorrendo lungo le fibre. Una volta separati, i cromatidi fratelli prendono il nome di cromatidi “figli”. I nuclei figli derivati della mitosi ricevono ciascuno una copia di ogno tipo di cromosoma, ognuno di questi dunque ha 4 cromosomi, esattamente lo stesso corredo del genitore. tutte le cellule devono avere una copia del gene per poter svolgere attività cellulari, come ad esempio la sintesi proteica. esiste un sistema di controllo del ciclo cellulare garantisce che gli stadi G1 ,S , G2 e la fase M si susseguono nell’ordine corretto e nei tempi richiesti, in modo che si possa passare da una fase all’altra finché la fase precedente non sia stata conclusa con successo. si prendono in considerazione tre punti relativi agli stadi G1 e G 2 dell’interfase e quello della fase M. il punto di controllo G1 dove se la cellula lo oltrepassa, è avviata alla divisione. al contrario se la cellula non ottiene il via libera, può entrare nella fase G0, in cui svolge le funzioni per la quali è specializzata, ma senza dividersi. se il DNA è danneggiato in modo