IL CICLO CELLULARE
• Generalità
• Interfase
•
•
•
Fase G1
Fase S
FaseG2
• Mitosi
•
•
•
•
•
•
Struttura del cromosoma spiralizzato
Struttura del fuso
Profase
Metafase
Anafase
Telofase
• Citodieresi
• Regolazione del ciclo cellulare
• Fattori che influenzano il ciclo cellulare
GENERALITA’
Nelle cellule eucariote, la riproduzione avviene tramite la
divisione di una cellula in due nuove cellule, esattamente
uguali tra loro, contenenti dunque, una le stesse sequenze
del DNA dell’altra. Questo processo, detto anche
RIPRODUZIONE ASESSUATA, si svolge in 3 fasi:
CITODIERESI o
CITOCINESI
INTERFASE
1. La cellula
accresce la sua
massa
2. Sintetizza 2 copie
esatte del suo
DNA
MITOSI
1.Le molecole di
DNA che si sono
duplicate,
vengono
separate
1. Il citoplasma si
divide in 2
porzioni
circondando i 2
nuclei
2. Dividono in
modo uguale
2. Vengono
anche gli
racchiuse in 2
organuli
nuclei separati
citoplasmatici
Questa sequenza costituisce il CICLO CELLULARE
INTERFASE
L’INTERFASE è la fase in cui
la cellula deve :
•Duplicare il suo DNA
•Sintetizzare le proteine
associate al DNA
•Produrre una riserva di
organuli sufficienti a due
cellule
•Assemblare le strutture
necessarie per effettuare la
MITOSI e la CITODIERESI
FASE G1
•Segue la CITODIERESI e
precede la fase S
•In questa fase la cellula
raddoppia le sue dimensioni
e il numero degli organuli
citoplasmatici
•I due CENTRIOLI, i
MITOCONDRI e i
CLOROPLASTI si duplicano
solo da mitocondri e
cloroplasti già esistenti
“G” sta ad indicare GAP
ovvero INTERVALLO
FASE S
•In questa fase avviene la
duplicazione del DNA
•Vengono sintetizzate
molte delle proteine
associate al Dna
“S” sta per SINTESI
FASE G2
•In questa fase i
cromosomi appena
duplicati si
spiralizzano in una
forma compatta
•Le due coppie di
centrioli si
dispongono fuori
dalla membrana
nucleare
•La cellula assembla
alcuni organuli per
trasmettere
cromosomi alle
cellule figlie
MITOSI
•Durante la MITOSI, i
cromosomi duplicati si
spostano, cosicché ogni
nuova cellula possa
riceverne in maniera
completa
•Perché questo avvenga è
necessario che:
1. i cromosomi siano in
forma spiralizzata
2. Sia presente una
struttura detta FUSO
STRUTTURA DEL
CROMOSOMA
SPIRALIZZATO
cinetocore
cromatidio
centomero
cromatidio
STRUTTURA DEL FUSO
Microtubuli
del FUSO
(fibre polari)
CROMOSOMI
Microtubuli
del FUSO
(fibre polari)
STRUTTURA DEL FUSO
Coppia di
CENTRIOLI
Fibre polari
ASTER
PROFASE
•
La PROFASE è la prima delle 4 fasi in
cui è divisa la MITOSI:
2. I CROMOSOMI si condensano in
filamenti ben distinti
3. Ogni filamento si divide a sua volta in
2 CROMATIDI
3. Il NUCLEOLO si disgrega e scompare
4. Nel citoplasma si forma il FUSO
MITOTICO
5. I CENTRIOLI, posizionati all’esterno
del nucleo, sono circondati da
microtubuli che danno origine
all’ASTER
PROFASE
Cromosomi condensati e divisi in due cromatidi
METAFASE
•
La METAFASE è la seconda delle 4 fasi
in cui è divisa la MITOSI:
•
•
Si verifica la frammentazione e la
scomparsa dell’involucro NUCLEARE
Il FUSO si sposta nello spazio prima
occupato dal NUCLEO
•
I CROMOSOMI si spostano verso il
centro del FUSO
4. Ogni cromosoma si attacca ai
MICROTUBULI del fuso
5. I CENTOMERI di ogni cromosoma si
collega ai microtubuli del fuso
6. Il fuso si espande occupando gran
parte del citoplasma
ANAFASE
•L’ANAFASE è la terza delle 4 fasi
in cui è divisa la MITOSI:
1. I CROMATIDI iniziano a separarsi
e a spostarsi verso i poli opposti
del fuso
3. I due gruppi di cromatidi
vengono ulteriormente separati
da un aumento di lunghezza del
FUSO
ANAFASE
I cromosomi si spostano verso i due
poli della cellula
TELOFASE
•
La TELOFASE è la quarta ed ultima
delle fasi in cui è divisa la MITOSI:
•
Termina lo spostamento dei
cromosomi verso i poli
•
I CROMATIDI si despiralizzano
• Ai margini di ogni gruppo di
cromatidi, compaiono i segmenti
di un nuovo INVOLUCRO NUCLEARE
•
Ricompare il NUCLEOLO formato da
rRNA appena sintetizzato e da
materiale disperso dalla
disgregazione del nucleolo nella
PROFASE
•
•
Inizia a scomparire il FUSO
•
Gli ASTER rimpiccioliscono
Presenza di un certo numero di
microtubuli necessari per la
CITODIERESI
CITODIERESI
•La CITODIERESI è l’ultimo
processo di riproduzione della
cellula e consiste nella
divisione del citoplasma per
dar vita a 2 nuove cellule
•Nelle cellule degli ANIMALI, dei
PROTISTI, di molti FUNGHI
INFERIORI e ALGHE, compare un
solco sulla MEMBRANA
PLASMATICA, che si
approfondisce finché le 2
cellule sono completamente
separate
•Il solco divide il citoplasma in
2 parti uguali racchiudendo i 2
nuclei e dando vita a queste 2
cellule identiche
REGOLAZIONE DEL CICLO
CELLULARE
Alcune cellule – cicli cellu
lari per tutta la vita
dell’ organismo
Alcune cellule animali
Alcune cellule vegetali
Alcune cellule perdono
capacità di riprodursi
raggiunta la maturità
Globuli rossi
Cellule nervose
Alcune cellule mantengono
capacità di riproduzione
dopo la maturità
Cellule del fegato
determinati casi
In un organismo pluricellulare è importante che le cellule si dividano secondo un
certo ritmo per evitare un sovraffollamento che causerebbe il cancro.
FATTORI CHE INFLUENZANO
IL CICLO CELLULARE
I meccanismi che regolano la
divisione dellle cellule sono
Dipendenza
dall’ancoraggio
Le cellule si dividono
solo su superficie
solida
Inibizione da
contatto
Arresto della divisione
cellulare quando le cellule
durante la riproduzione,
vengono in contatto tra
loro
Dovuta alla mancanza
di fattori di crescita
IL CICLO CELLULARE
prodotto da
ELISABETTA ALFONSI
classe
1 A (scuola ??)
anno scolastico
2005/2006
ARRIVEDERCI!!
