Mitosi e meiosi
Thomas Fraling 1
Riassunto
1. MITOSI
Nelle cellule unicellulari (costituiti da una cellula) la divisione cellulare rappresenta il modo per
riprodursi. Per quanto riguarda gli organismi pluricellulari, la divisone cellulare ha un duplice scopo: accrescimento e sostituzione delle cellule invecchiate (p.e. la forfora). La divisione cellulare è
detta anche mitosi e fra ogni divisione c’è un intervallo detto interfase. La interfase si divide a sua
volta in tre momenti: G1, S e G2; la divisione e l’interfase costituiscono il ciclo cellulare (tempo:
90% interfase e 10% divisione). Vediamo ora ogni momento dettagliatamente:
- Fase G1: accrescimento della cellula (dimensioni normali) e duplicazione di tutti gli organelli.
- Fase S: duplicazione del DNA (autoreplicazione semiconservatrice), le due molecole di DNA perfettamente uguali sono detti cromatidi che sono uniti in un punto detto centromero.
- Fase G2: sintetizzazione delle proteine necessarie per la spiralizzazione del DNA.
Al termine dell’interfase inizia la divisione vera e propria, la mitosi, che è suddivisa in 4 momenti:
- Profase: spiralizzazione del DNA, la membrana nucleare si dissolve e i centrioli migrano ai poli
opposti della cellula.
- Metafase: formazione del fuso mitotico (formato da fibre di natura proteica) e i cromosomi
migrano nella zona equatoriale del fuso e a questo punto le fibre si legano al centromero.
- Anafase: contrazione delle fibre, determinando la rottura del centromero, i cromatidi (adesso
cromosomi) migrano ai poli opposti della cellula.
- Telofase: suddivisione del citoplasma, strozzatura nella zona centrale, formazione di due cellule
identiche dal punto di vista del numero dei cromosomi e del patrimonio genetico.
Questo ciclo sopra descritto vale per qualsiasi tipo di cellula animale, per quanto riguarda le cellule
vegetali, la mitosi avviene diversamente, ma in generale si basa sugli stessi meccanismi. Come tutti
sanno le cellule vegetali sono dotate di una parete cellulare, che non permette la strozzatura della
cellula nella telofase. Infatti, durante la telofase, l’apparato del Golgi produce delle vescicole ricche di polisaccaridi che si portano in zona equatoriale e successivamente si fondono fino a formare
vescicole più grosse che piano piano formeranno un setto divisorio completo, detto lamella mediana. In seguito ogni cellula sintetizzerà la propria parete che si depositerà sulla lamella mediana.
Per la riproduzione sessuale servono una cellula maschile e una femminile. Ambedue le cellule
possiedono il numero completo di cromosomi (46, per gli uomini), ma visto che durante la riproduzione sessuale si uniscono le due cellule, essi devono avere esattamente la metà dei cromosomi: di questa trasformazione si occupa la meiosi. Le cellule che contengono il numero normale di
cromosomi si dicono diploidi, invece quelle con la metà dei cromosomi (23) sono dette aploidi (o
gameti). Per le femmine la cellula aploide si chiama uovo, per il maschio invece si chiama spermatozoo. La cellula che si forma dalla fecondazione dell’uovo da parte dello spermatozoo è detto
zigote, che contiene 23 coppie di cromosomi omologhi (cioè che portano gli stessi caratteri). La
meiosi consiste in due divisioni cellulari successive, la prima è detta riduzionale (riduzione a metà
del numero di cromosomi) e la seconda è detta equazionale (lascia inalterato il numero di cromosomi). Vediamo ora le fasi della meiosi
La profase è un processo ben più lungo che la profase della mitosi, infatti durante la spiralizzazione
del DNA, i cromosomi risultano già essere formati da due cromatidi. A questo punto si appaiono i
cromosomi omologhi, costituendo una tetrade, perché ciascuno è formato da due coppie di croGiugno 2013 - Prima liceo (a.s. 2012-13)
Biologia
2. MEIOSI
Mitosi e meiosi
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Riassunto
matidi. I cromosomi omologhi iniziano ad allontanarsi, restando però uniti in alcuni punti detti
chiasmi; in questi punti si verificano rotture e scambi fra pezzi di cromatidi di cromosomi omologhi, essi (questi scambi) prendono il nome di crossing - over. Sempre nella profase si dissolve la
membrana nucleare e si crea il fuso mitotico. A questo punto le tetradi si posiziono in zona equatoriale de fuso e i centromeri si attaccano alle fibre del fuso; adesso migrano ai poli opposti della
cellula gli interi cromosomi, questo passaggio si completa nella anafase. Nella telofase avviene la
divisione del citoplasma e la membrana nucleare si riforma. Il risultato della prima divisione sono
due cellule aploidi. La seconda divisione costituisce una normale mitosi. Alla fine si otterranno 4
cellule aploidi, diversa una dall’altra per quanto riguarda il contenuto cromosomico.
3. DIFFERENZE TRA MITOSI E MEIOSI
Biologia
- La meiosi è limitata alle cellule destinate alla riproduzione.
- Nella mitosi si formano due cellule con numero di cromosomi identici, nella meiosi invece il
numero di cromosomi è dimezzato.
- Nella mitosi i cromosomi si comportano indipendentemente.
- Nella mitosi le cellule figlie sono identiche per quanto concerne il patrimonio genetico, le cellule formate dalla meiosi invece hanno un patrimonio genetico diverso (crossing - over).
- La mitosi è molto più breve (uno o due ore) della meiosi (24 giorni - un paio d’anni)
Giugno 2013 - Prima liceo (a.s. 2012-13)