LA
MITOSI
In biologia, la moltiplicazione
equivale alla divisione !
La mitosi è un processo dal quale da una cellula
madre si ottengono due cellule identiche a quella
di partenza.
È preceduta dall’interfase, nella quale la madre
duplica le sue strutture interne in modo che ogni
cellula figlia abbia gli stessi elementi.
La mitosi si articola in quattro fasi principali:
profase, metafase, anafase, telofase.
Una cellula
Due cellule
identiche
Nel corso della divisione cellulare, ciascuno dei cromosomei si riproduce
integralmente. Una copia di ciascun cromosom migrerà in ciascuna delle
due cellule che si ottengono al termine della divisione.
Durante la mitosi:
Ciascun cromosoma si duplica
producendo due copie identiche:
i cromatidi fratelli.
I cromatidi restano associati
mediante il centromero.
• Le copie si separano.
• Ciascuna copia migra
in una cellula
Cromatidi fratelli
Centromero
LE FASI DELLA
MITOSI
• Interfase
• Profase
• Metafase
• Anafase
• Telofase
Interfase
• Interfase
•
•
•
•
Profase
Métafase
Anafase
Télofase
• Fase G1
Accrescimento
• Fase S
Accrescimento
Replicazione DNA
• Fase G2
Accrescimento
Ultimi preparativi prima della divisione
Durante la profase i cromosomi si spiralizzano e si
condensano in modo da risultare visibili al microscopio
ottico. Il nucleo scompare e la membrana nucleare
comincia a dissolversi. Nel citoplasma intanto i centrioli si
allontanano e si forma il fuso mitotico.
Profase
• Interfase
Formazione del fuso
•
•
•
•
Condensazione della cromatina in
cromosomi
Frammentazione della membrana del
nucleo
Profase
Métafase
Anafase
Télofase
Cromatina
Scomparsa del (o dei) nucleoli.
Fibre del
fuso
Cromosomi
spiralizzati
Nucleolo
Interfase
Profase
Profase
• Interfase
•
•
•
•
Profase
Métafase
Anafase
Télofase
Formazione del fuso mitotico
• Formato da fibre proteiche che si
dipartono dai poli della cellula.
• Nelle cellule animali, il fuso si
organizza attorno a strutture
chiamate centrosomi.
Centrosomi
Profase
• Interfase
•
•
•
•
Profase
Métafase
Anafase
Télofase
Formazione del fuso mitotico
Centrosoma = piccola
struttura costituita da tubuli
proteici situata vicino al
nucleo
Centrosoma
Il centrosoma
• Piccola struttura formata da due
centrioli.
Centrioli
• Ciascun centriolo è costituito da 9
grouppi di 3 tubuli
Il centrosoma
• Nell’interfase, i centrosomi si duplicano.
• Nella profase, i due centrosomi s’allontanano
l’uno dall’altro.
• Le fibre del fuso si organizzano tra i due
centrosomi.
• Interfase
•
•
•
•
Profase
Métafase
Anafase
Télofase
Il fuso mitotico
• Interfase
•
•
•
•
Profase
Métafase
Anafase
Télofase
Condensazione dei cromosomi
Centromero
Eucromatina ed eterocromatina
a) Collana di perle (11 nm Ø)
b) solenoide (30 nm Ø)
Mezzo ipotonico
Mezzo isotonico
DNA
Colorazione dei
cromosomi con
coloranti specifici
per regioni ricche in
AT
o in
GC
L’uso in contemporanea
di diverse colorazioni
permette di riconoscere
ciascuna coppia di
cromosomi grazie alle
combinazioni di bande
caratteristiche
L’analisi delle bande ha
permesso di
comprendere l’origine
del Chr. Philadelphia
Il cromosoma Philadelphia è il prodotto di una traslocazione 9->22. E’
il marcatore citogenetico della Leucemia Mieloide Cronica.
Traslocazioni:
7 - 15
9 - 18
11 - 17
Interfase e profase in
una cellula di cipolla
Interfase
Profase
(inizio)
Profase
(termine)
Dimensioni
Acido Nucleico
Lunghezza
Adenovirus
0.07 mm Ø
dsDNA
11mm
E.coli
1.7 x 0.65 mm
dsDNA
1.3 mm 4.2 x 103 kb
Nucleo
(cellula umana)
6 mm Ø
46 chr dsDNA
1.8 m
35 kb
6 x 106 kb
Ciascuno di essi, in seguito alla duplicazione
appare costituito da due cromatidi uniti in un solo
punto: il centromero.
Durante la
metafase i
cromosomi,
ancora costituiti di
cromatidi appaiati,
prendono contatto
con il fuso
mitotico e si
dispongono a
raggiera sul piano
equatoriale.
Metafase
•
•
•
•
•
Interfase
Profase
Metafase
Anafase
Telofase
• I cromatidi (copie di cromosomi) si
ancorano alle fibre del fuso.
• I cromosom si raggruppano al centro
della cellula e formano la piastra
equatoriale.
Anafase
•
•
•
•
•
Interfase
Profase
Metafase
Anafase
Telofase
• I cromatidi fratelli (copie di
cromosomi) si separano.
• Le copie vengono trainate dalle
fibre del fuso e migrano alle
estremità della cellula.
Metafase ed anafase in una cellula
di cipolla
Metafase
Anafase
Nell’anafase i due cromatidi si separano e migrano ciascuno verso
uno dei poli del fuso mitotico.
Telofase
•
•
•
•
•
Interphase
Prophase
Métaphase
Anaphase
Télophase
• I cromosomi si
« despiralizzano » e tornano a
formare la cromatina.
• La membrana del nucleo ed il
nucleolo si riformano.
• Citochinesi:
•La membrana cellulare si contrae
all’equatore della cellula per dividere la
cellula in due (cellule animali).
•Si forma una membrana cellulare ed una
nuova parete all’equatore della cellula
(cellule vegetali).
Telofase in una cellula di cipolla
Parete cellulare in
formazione
Telofase
Mitosi delle cellule animali
Inter
Ana
Pro
Meta
Telo
Osservazione della mitosi
in cellule di radice di cipolla
Zona d’allungamento
Zona di
crescita
Cuffia
Osservazione della mitosi
in cellule di radice di cipolla
Laboratorio virtuale di divisione cellulare
Nella telofase intorno ai due corredi cromosomici che si sono
costituiti ricompare la membrana nucleare e successivamente alla
divisione del citoplasma grazie alla formazione del setto divisorio
si ha la formazione delle due cellule figlie.
Il cancro
Una cellula può perdere il controlle della sua divisione. Può
quindi dare origine ad un tumore.
Tumore benigno :
• Le cellule restano raggruppate e non
si separano.
• Il tumore resta ben circoscritto,
senza invadere altri tessuti.
Tumore maligno:
• Alcune cellule si staccano dal tumore primario e
migrano per formare altri tumori nel corpo = cancro
Principali anomalie delle cellule cancerose:
• Divisione anarchica e perpetua (cellule immortali).
• Perdita d'inibizione da contatto.
• Perdita di specializzazione.
• Assenza di coesione tra le cellule : formazione di
metastasi.
Quando les metastasi si disseminano
nell’organismo, si dice che il cancro si
generalizza.
Tumore al cervello
Tumore al seno
Tumore alla prostata
