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MECCANISMO DI DIVISIONE CELLULARE NEGLI EUCARIOTI, IL CICLO CELLULARE, INTERFASE E LA PROPRIA SUDDIVISIONE, MITOSI E LE SUE VARIE FASI, CITODIERESI NELLE CELLULE ANIMALI E NELLE CELLULE VEGETALI.
Tipologia: Appunti
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La divisione cellulare negli Eucarioti unicellulari e pluricellulari è un processo complesso perché la cellula contiene molti organelli e vi è la membrana nucleare. IL CICLO CELLULARE Il ciclo cellulare consiste negli eventi compresi tra una divisione cellulare e la successiva e assicura alle cellule figlie un corredo cromosomico completo. Alcune cellule, come quelle del cervello, dei muscoli e delle foglie, si dividono quasi esclusivamente allo stato embrionale ( cellule perenni ). Le cellule degli epiteli e quelle del midollo osseo si suddividono in continuazione ( cellule staminali ). Altre si dividono occasionalmente , come quelle del fegato, che riprendono la divisione in caso di asportazione di una parte ( cellule stabili ). Il ciclo cellulare comprende 2 momenti :
Fase S : dura circa 6 - 8 ore e qui si ha la " sintesi ", cioè la duplicazione di tutto il DNA che, al momento, appare come una massa granulosa di cromatina. Ogni filamento di cromatina diventa quindi doppio. Fase G2 : in questa fase, di circa 4 ore , si duplica il centrosoma , che negli animali contiene i centrioli ed è la zona di inizio dell'assemblaggio dei microtubuli ( centro di organizzazione dei microtubuli ). Inizia la spiralizzazione della cromatina in strutture bastoncellari, i cromosomi , riducendo la lunghezza di circa 8000 volte. Lo scopo di questo impacchettamento è di permettere la spartizione dei cromosomi senza che si rompano o che si aggroviglino. MITOSI La mitosi consiste nella divisione del nucleo della cellula madre in due nuclei figli identici e con il medesimo numero di cromosomi ( divisione equazionale ), ciascuno formato da un solo cromatidio. La durata è di circa ½ - 1 ora. La mitosi comprende 4 fasi :
La citodieresi o citocinesi è la divisione del citoplasma e la ripartizione degli organuli. A volte non si verifica e si hanno cellule plurinucleate. Nelle cellule animali i microfilamenti di actina e miosina formano un anello contrattile , detto solco di divisione , che stringe il citoplasma fino a separare le due cellule figlie. Essa si realizza tra la fine dell’ anafase e l’inizio della telofase della mitosi o della meiosi. Il solco di divisione si forma grazie all’assemblaggio appena al di sotto della membrana plasmatica di un anello contrattile costituito da filamenti di actina e miosina , che guida l’introflessione della membrana plasmatica. Contemporaneamente, nuove componenti di membrana vengono aggiunte in prossimità del solco ad opera di vescicole intracellulari. Nella parte terminale della citodieresi , l’anello si depolimerizza e, tra le due cellule figlie, compare il cosiddetto “ corpo intermedio ”; il corpo intermedio è un lembo di citoplasma che contiene le rimanenze dei microtubuli antiparalleli , addossati gli uni agli altri e circondati da materiale di elevata intensità. La citodieresi deve avvenire al momento opportuno durante la fase M e nella corretta posizione. Il fuso mitotico , oltre a garantire la separazione dei cromatidi fratelli , specifica la posizione dell’anello contrattile , che deve disporsi perpendicolarmente rispetto all’ asse maggiore del fuso. In alcune cellule questa funzione è svolta dai microtubuli astrali , in altre dai microtubuli antiparalleli che si sovrappongono al centro del fuso mitotico. Oltre a specificare la posizione del solco di divisione, il fuso mitotico favorisce l’ organizzazione e la stabilizzazione dell’ anello contrattile, che si indebolisce in seguito al trattamento della cellula con agenti che depolimerizzano i microtubuli. Altra funzione dei microtubuli è quella di garantire la corretta ripartizione dei vari organuli che si attaccano alle fibre dei microtubuli e si muovono con essi mediante l’intervento di specifiche proteine motrici. Nella maggior parte delle cellule animali , l’ anello contrattile si forma all’ equatore della cellula madre che viene così divisa simmetricamente in due cellule di pari dimensioni. Esistono, tuttavia, numerosi casi di divisioni asimmetriche che portano a cellule di diverse dimensioni : la divisione asimmetrica svolge un ruolo
La successiva deposizione di cellulosa completa la costruzione della nuova parete.