Divisione cellulare e ciclo

Divisione cellulare e ciclo

Gli organismi viventi si rinnovano costantemente cellule . Producono nuove cellule per crescere e anche per sostituire le vecchie cellule morte. Il processo mediante il quale vengono prodotte le nuove cellule è chiamato divisione cellulare. La divisione cellulare avviene continuamente. Ogni giorno nel corpo umano medio si verificano circa due trilioni di divisioni cellulari!

Tipi di divisione cellulare

Esistono tre tipi principali di divisione cellulare: fissione binaria, mitosi e meiosi. La fissione binaria è usata da organismi semplici come i batteri. Gli organismi più complessi acquisiscono nuove cellule sia per mitosi che per meiosi.

Mitosi

La mitosi viene utilizzata quando una cellula deve essere replicata in copie esatte di se stessa. Tutto nella cella è duplicato. Le due nuove cellule hanno lo stesso DNA, funzioni e codice genetico. La cellula originale è chiamata cellula madre e le due nuove cellule sono chiamate cellule figlie. L'intero processo, o ciclo, della mitosi è descritto più dettagliatamente di seguito.

Esempi di cellule prodotte attraverso la mitosi includono le cellule del corpo umano per la pelle, il sangue e i muscoli.

Ciclo cellulare per mitosi

Le cellule attraversano diverse fasi chiamate ciclo cellulare. Lo stato 'normale' di una cellula è chiamato 'interfase'. Il materiale genetico viene duplicato durante la fase di interfase della cellula. Quando una cellula riceve il segnale che deve duplicare, entrerà nel primo stato di mitosi chiamato 'profase'.

• Prophase - Durante questa fase la cromatina si condensa in cromosomi e la membrana nucleare e il nucleolo si rompono.



• Metafase - Durante la metafase i cromosomi si allineano lungo il centro della cellula.



• Anafase - Durante l'anafase i cromosomi si separano e si spostano ai lati opposti della cellula.



• Telofase - Durante la telofase la cellula forma due membrane nucleari attorno a ciascuna serie di cromosomi e i cromosomi si srotolano. Le pareti cellulari poi si staccano e si dividono a metà. Si formano le due nuove cellule, o cellule figlie. La scissione delle cellule è chiamata citochinesi o scissione cellulare.

Clicca sull'immagine per ingrandirla Meiosi

La meiosi viene utilizzata quando è tempo che l'intero organismo si riproduca. Esistono due differenze principali tra mitosi e meiosi. Innanzitutto, il processo di meiosi ha due divisioni. Quando la meiosi è completa, una singola cellula produce quattro nuove cellule invece di solo due. La seconda differenza è che le nuove cellule hanno solo metà del DNA della cellula originale. Questo è importante per la vita sulla Terra in quanto consente il verificarsi di nuove combinazioni genetiche che producono varietà nella vita.

Esempi di cellule che subiscono la meiosi includono cellule utilizzate nella riproduzione sessuale chiamate gameti.

Diploidi e aploidi

Le cellule prodotte dalla mitosi sono chiamate diploidi perché hanno due serie complete di cromosomi.

Le cellule prodotte dalla meiosi sono chiamate aploidi perché hanno solo la metà del numero di cromosomi della cellula originale.



Fissione binaria

Organismi semplici come i batteri subiscono un tipo di divisione cellulare chiamata fissione binaria. Prima il DNA si replica e la cellula cresce fino al doppio delle sue dimensioni normali. Quindi i filamenti duplicati di DNA si spostano sui lati opposti della cellula. Successivamente, la parete cellulare si 'pizzica' al centro formando due celle separate.