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Divisione cellulare e cromosomi Sintesi, Sintesi del corso di Biologia

Per Biologia medicina, professioni sanitarie... Dettagliata, usata anche e soprattutto per test ammissione professioni sanitarie. Divisione cellulare procarioti ed eucarioti, cromosoma eucariote, riproduzione asessuata, riproduzione sessuata, gametogenesi

Tipologia: Sintesi del corso

2025/2026

In vendita dal 17/03/2026

sofia-ludovica-boschiero
sofia-ludovica-boschiero 🇮🇹

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DIVISIONE CELLULARE
processo con il quale una cellula da origine a 2 cellule figlie con materiale genetico
identico a quello della cellula madre
tutte le cellule hanno origine dalla divisione di altre cellule
DIVISIONE CELLULARE NEI PROCARIOTI
SCISSIONE/FISSIONE BINARIA
permette veloce riproduzione dei batteri
procarioti unica molecola di DNA circolare (cromosoma batterico) nel mesosoma
molecola di DNA attaccata alla membrana plasmatica si duplica
la cellula cresce
dal mesosoma si forma un setto trasverso che divide la cellula madre in 2 cellule
figlie che hanno una molecola di DNA identica a quella della cellula madre
CICLO CELLULARE DEGLI EUCARIOTI
eucariote vive e funziona finché non si divide o muore
cellule riproduttive muoiono con la fusione con un’altra cellula
alcune cellule raggiunta la maturità non si dividono più (globuli rossi o neuroni)
la durata del ciclo cellulare varia da cellula a cellula
ciclo cellulare (ciclo vitale dell’eucariote)
1) G1
- interfase
- G gap, intervallo
- momento di crescita cellula raddoppia le proprie dimensioni,
produce organelli e enzimi per la duplicazione del DNA
2) S
- interfase
- S sintesi
- duplicazione del DNA
3) G2
- interfase
- la cellula continua a crescere e produrre nuovi organelli in vista della
successiva divisione
4) M (mitosi, divisione cellulare)
G0
- cellule che non si dividono hanno raggiunto fine dello sviluppo
- fase temporanea o permanente
- ad es. neuroni
apoptosi morte cellulare programmata per controllare numero di cellule che
formano un tessuto ( es. sviluppo embrionale, differenziazione dei tessuti, eccessiva
proliferazione)
necrosi parte delle cellule di un tessuto muoiono in seguito a una patologia
CONTROLLO CICLO CELLULARE
- chinasi-ciclina dipendenti (Cdk)
- chinasi enzimi che fosforilizzano una proteina (in questo modo puo essere
attivata o inattivati cambiamento nella sua conformazione)
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DIVISIONE CELLULARE

● processo con il quale una cellula da origine a 2 cellule figlie con materiale genetico identico a quello della cellula madre ● tutte le cellule hanno origine dalla divisione di altre cellule

DIVISIONE CELLULARE NEI PROCARIOTI

● SCISSIONE/FISSIONE BINARIA

● permette veloce riproduzione dei batteri ● procarioti ➝ unica molecola di DNA circolare (cromosoma batterico) nel mesosoma ● molecola di DNA attaccata alla membrana plasmatica si duplica ● la cellula cresce ● dal mesosoma si forma un setto trasverso che divide la cellula madre in 2 cellule figlie che hanno una molecola di DNA identica a quella della cellula madre

CICLO CELLULARE DEGLI EUCARIOTI

● eucariote vive e funziona finché non si divide o muore ● cellule riproduttive muoiono con la fusione con un’altra cellula ● alcune cellule raggiunta la maturità non si dividono più (globuli rossi o neuroni) ● la durata del ciclo cellulare varia da cellula a cellula ● ciclo cellulare (ciclo vitale dell’eucariote)

  1. G
  • interfase
  • G ➝ gap, intervallo
  • momento di crescita ➝ cellula raddoppia le proprie dimensioni, produce organelli e enzimi per la duplicazione del DNA
  1. S
  • interfase
  • S ➝ sintesi
  • duplicazione del DNA
  1. G
  • interfase
  • la cellula continua a crescere e produrre nuovi organelli in vista della successiva divisione
  1. M (mitosi, divisione cellulare) ● G
  • cellule che non si dividono ➝ hanno raggiunto fine dello sviluppo
  • fase temporanea o permanente
  • ad es. neuroni ● apoptosi ➝ morte cellulare programmata per controllare numero di cellule che formano un tessuto ( es. sviluppo embrionale, differenziazione dei tessuti, eccessiva proliferazione) ● necrosi ➝ parte delle cellule di un tessuto muoiono in seguito a una patologia ● CONTROLLO CICLO CELLULARE
  • chinasi-ciclina dipendenti (Cdk)
  • chinasi ➝ enzimi che fosforilizzano una proteina (in questo modo puo essere attivata o inattivati ➝ cambiamento nella sua conformazione)
  • proteine attivate catalizzano specifiche reazioni ➝ innesco dei processi celulari della fase S e mitosi
  • Cdk attivate dalle cicline
  • mitosi indotta anche da fattori esterni

IL CROMOSOMA EUCARIOTE

● cromatina ➝ DNA + proteine ● cromosoma ➝ lunga molecola di DNA associata a specifiche proteine, spiralizzata e avvolta su se stessa ● cromosoma = molecola di DNA ● 1 cromosoma ➝ 4 cm ● 46 cromosomi ➝ 2 m ● istoni

  • proteine più abbondanti
  • cariche positivamente
  • basiche
  • si legano al DNA carico negativamente
  • avvolgono e compattano i filamenti di DNA per contenerli dentro al nucleo
  • nucleosomi ➝ unità di base della cromatina (DNA avvolto attorno a gruppi di 8 istoni)
  • fra 2 nucleosomi c’e un altro istone per compattare ulteriormente la struttura ➝ fibra si condensa ulteriormente ➝ quando la cellula si divide la cromatina si spiralizza ancora di più ➝ cromosomi = corpi corti e tozzi ● materiale genetico eucarioti > materiale genetico procarioti ● cromosomi in cellule della stessa specie ➝ caratteristico e costante ● cromosomi uguale in tutte le cellule tranne in quelle riproduttive (negli organismi a riproduzione sessuata corredo cromosomico dimezzato)

DIVISIONE CELLULARE NEGLI EUCARIOTI

MITOSI

● nucleo di una cellula madre si divide dando origine a due nuclei figli (con serie completa di cromosomi) ● interfase ➝ cromosomi despiralizzati ● iniziano a condensarsi e presentarsi come corpi corti e tozzi ● siccome il DNA si e duplicato durante la fase S ➝ ogni cromosoma di una cellula è costituito da 2 filamenti identici di DNA (cromatidi fratelli) ● cromatidi uniti nel centromero ● telomeri ➝ estremità dei cromosomi ● mitosi suddivisa in 4 fasi: 1) PROFASE

  • DNA si spiralizza e condensa
  • membrana nucleare si dissolve
  • nucleoli scompaiono
  • nel citoplasma i 2 centrosomi migrano verso poli opposti della cellula ➝ fuso mitotico (fibre di microtubuli che attraversano la cellula e collegano i 2 centrosomi)
  • aster ➝ microtubuli disposti a raggiera che si diramano dai centrioli

● avviene attraverso l'alternarsi di meiosi (produzione dei gameti) e fecondazione (unione dei gameti)

CELLULE APLOIDI E DIPLOIDI

● CELLULE DIPLOIDI / SOMATICHE

  • doppia serie di cromosomi (2n) ➝ cromosomi omologhi (coppia di 2 copie di cromosoma, 1 di origine materna + 1 di origine paterna) ● CELLULE APLOIDI / GERMINALI
  • corredo cromosomico dimezzato (n) ➝ un solo cromosoma di ogni coppia ● PARTENOGENESI
  • riproduzione innescata da stimoli meccanici e fisici
  • origine da una cellula uovo non fecondata
  • tipico di invertebrati e rettili

MEIOSI

● nelle gonadi ● gametociti (2n) vanno incontro a meiosi ● 2 divisioni cellulari (meiosi I e II) ➝ 2n ➝ n + n + n + n ● porta a:

  • produzione gameti
  • dimezzamento numero di cromosomi
  • riassortimento cromosomi di origine materna e paterna ● MEIOSI I ➝ riduzionale (dimezzamento numero cromosomi)
  1. PROFASE I
  • condensazione cromatina e cromosomi diventano corpuscoli distinti (LEPTOTENE)
  • formazione fuso
  • sparizione membrana nucleare e nucleoli (DIACINESI)
  • si appaiano cromosomi omologhi ➝ tetrade/sinapsi (coppia di cromosomi omologhi = 4 cromatidi) (ZIGOTENE)
  • crossing over (PACHITENE)
  1. METAFASE I
  • allineamento tetradi sul piano equatoriale
  • attaccamento coppia di cromosomi omologhi a una fibra del fuso
  1. ANAFASE I
  • separazione 2 cromosomi di ogni coppia
  • movimento verso i poli opposti (accorciamento fibre del fuso)
  1. TELOFASE I
  • divisione cellula di partenza in 2 cellule figlie (n) ● intercinesi ➝ periodo di pausa fra le 2 meiosi / avviene immediatamente ● MEIOSI II ➝ equazionale (non varia numero cromosomi)
  1. PROFASE II
  • migrazione centrioli verso i poli opposti
  • riformazione del fuso
  1. METAFASE II
  • allineamento cromosomi sul piano equatoriale
  1. ANAFASE II
  • separazione cromatidi fratelli
  • movimento verso poli opposti
  1. TELOFASE II
  • formazione 2 nuclei
  • citodieresi
  • formazione delle 2 nuove cellule figlie

CROSSING-OVER

● profase I ● rottura dei cromosomi omologhi in punti corrispondenti (chiasma) con scambio di segmenti reciproci ● scambio casuale ● NON CROMATIDI FRATELLI DI UNO STESSO CROMOSOMA ● cromatidi ricombinanti (nella tetrade) ➝ partecipano allo scambio ● cromatidi parentali (nella tetrade) ➝ non partecipano allo scambio ● porta all’aumento di nuove combinazione attraverso il rimescolamento tra parti di un cromosoma (ricombinazione) ● rende possibile la separazione di alleli di geni localizzati sullo stesso cromosoma (geni associati / concatenati)

MUTAZIONI CROMOSOMICHE E GENOMICHE

● mutazioni ➝ alterazioni del patrimonio genetico ● mutazioni geniche ➝ errori duplicazione DNA ● MUTAZIONI CROMOSOMICHE

  • errore nella meiosi
  • alterazione struttura di un cromosoma ➝ rottura di un cromosoma
    • perduto ➝ delezione
    • attaccamento a un cromosoma omologo ➝ duplicazione
    • attaccamento a un cromosoma non omologo ➝ traslocazione
    • riattaccamento al cromosoma originale ruotato di 180 gradi ➝ inversione ● MUTAZIONI GENOMICHE
  • errore nella meiosi
  • variazione nel numero di cromosomi ➝ perdita o acquisizione di un cromosoma
  • poliploidia
  • ciascun cromosoma rappresentato da più di 2 omologhi
  • aneuploidia
  • perdita o acquisto di uno o più cromosomi
  • dovuta a una non disgiunzione ➝ mancata separazione di 2 cromosomi omologhi
  • risultato ➝ gameti anormali (2 hanno 2 copie di un cromosoma + 2 ne sono privi) MALATTIE DERIVANTI ● sindrome di down / trisomia 21
  • aneuploidia
  • 3 copie del cromosoma 21 (anziché 2) ● sindrome di edwards / trisomia 18