Forme di riproduzione degli organismi
Gli organismi superiori (uomo, animali, ecc.) sono costituiti di cellule eucariote.
Gli organismi inferiori (batteri, virus, ecc.) sono costituiti di cellule procariote.
Cellule eucariote
Negli organismi superiori le cellule si riproducono in maniera indiretta, cioè con delle fasi intermedie
tra l’inizio e la fine.
La riproduzione indiretta delle cellule avviene con la mitosi oppure con la meiosi.
La “mitosi” avviene per le cellule somatiche (pelle, ecc). E’ una forma di riproduzione equazionale,
cioè da una cellula iniziale si ottengono due cellule identiche alla cellula iniziale e non possiamo
distinguere la cellula madre e la cellula figlia;
La “meiosi” avviene per le cellule germinali (ovaio, spermatozoo). Il nuovo organismo si ottiene dalla
fusione di un uovo che ha 23 cromosomi più uno spermatozoo che ha altri 23 cromosomi. Dalla
fusione si ottiene la prima cellula che serve a creare l’individuo che si chiama “zigote” con 46
cromosomi, che, per mezzo della meiosi, cioè divisione cellulare riduzionale, si ottengono cellule
con corredo cromosomico dimezzato.
Nel caso delle cellule germinali femminili si parte da una cellula chiamata “ovogonio” con 46
cromosomi, che per mezzo della prima divisione meiotica si trasforma in una cellula con 23
cromosomi doppi, e con la seconda divisione meiotica si ottiene un uovo con 23 cromosomi.
Nel caso dello spermatozoo, e quindi delle cellule germinali maschili, si parte da una cellula che si
chiama “spermatogonio”, con la prima divisione si ottengono 2 cellule con 23 cromosomi doppi e
con la seconda divisione si ottengono 4 cellule con 23 cromosomi.
Pertanto nelle cellule germinali maschili con la moltiplicazione cellulare da 1 cellula otteniamo 4
cellule.
Nel caso delle cellule germinali femminili invece si produce un uovo più 3 globuli polari che servono
ad eliminare i cromosomi in eccesso.
Il motivo perché la donna produce un uovo e l’uomo 4 spermatozoi è quello di aumentare le
possibilità di successo del processo di fecondazione. Infatti mentre l’uovo resta fermo nella sua
posizione, gli spermatozoi per raggiungerlo devono affrontare un percorso molto complicato, e
sono necessari una quantità maggiore di spermatozoi affinché almeno uno riesca a raggiungere
l’uovo.
Quindi la differenza tra mitosi e meiosi è che mentre nella “mitosi” abbiamo una riproduzione
equazionale, dove si ottengono 2 cellule identiche, nella “meiosi” abbiamo una riproduzione
riduzionale dove si ottengono cellule con metà cromosomi.
Cellule procariote
Classificazione dei batteri in base alla forma di riproduzione.
I batteri appartengono al regno degli organismi inferiori, sono organismi unicellulari, dotati di parete
cellulare, di capsula, di membrana, di zona nucleoide, non hanno nucleo e hanno quindi un
filamento di DNA disperso nel citoplasma.
Gli organismi inferiori si riproducono in maniera diretta, non ci sono fasi intermedie, e se le
condizioni sono favorevoli, temperatura = 37 gradi, 65% di umidità e presenza di sostanze nutritive
nell’ambiente dove vivono, si riproducono ogni mezz’ora.
Le forme di riproduzione sono sostanzialmente di tre tipi:
scissione, gemmazione e sporulazione.
Si parte sempre da una cellula con il suo DNA che darà origine, come risultato finale, a due cellule
identiche.
All’inizio abbiamo un filamento di DNA, con l’”auxocitosi” la cellula cresce di dimensione, diventa
più grande, la membrana diventa quasi il doppio, il citoplasma aumenta, il DNA si duplica per mezzo
del processo chiamato moltiplicazione semi-conservativa.
Con la moltiplicazione semi-conservativa il filamento del DNA si apre come una cerniera, i nuovi
filamenti vengono fabbricati su un filamento vecchio, mentre la cellula cresce si forma un solco di
separazione nella membrana, il filamento di DNA identico si stacca e si sposta dal lato opposto, il
solco di separazione si accentua fino alla separazione in due cellule, ognuno con lo stesso DNA con
il suo citoplasma e la sua membrana cellulare.
Quindi il processo di scissione avviene con l’auxocitosi (la cellula aumenta di dimensione),
duplicazione semiconservativa del DNA (le due molecole di DNA si separano e vanno ai lati opposti),
duplicazione della cellula (nella cellula compare un solco di separazione che si accentua fino ad
ottenere due cellule identiche alla cellula originale).
Nel caso della gemmazione si ottiene una cellula grande e una cellula più piccola con lo stesso DNA.
La cellula piccola si chiamerà gemma.
La cellula va in auxocitosi raddoppia il suo DNA con la duplicazione semi-conservativa ed invece di
comparire il solco di separazione, compare una piccola protuberanza chiamata gemma. Una copia
del DNA migra all’interno della gemma, il solco di separazione della gemma si accentua sempre più
fino a quando rimane la cellula madre e la gemma, caratterizzata da una cellula più piccola della
cellula madre che va in auxocitosi e cresce per diventare adulta ed uguale alla cellula madre.
Nel caso della sporulazione la cellula subisce sempre l’auxocitosi ma questa volta il DNA si duplica n
volte.
Quindi otteniamo una cellula più grande con n molecole di DNA al suo interno.
Ogni molecole di DNA viene avvolta dalla membrana, e quindi o la cellula scoppia e muore oppure
si apre, fa uscire le spore e si richiude. Dopodiché ognuna di queste spore subisce l’auxocitosi e
diventa cellula adulta.
