Il documento descrive il processo di divisione cellulare, evidenziando come gli organismi pluricellulari aumentano il numero delle cellule attraverso la mitosi e la meiosi. La mitosi è suddivisa in fasi che permettono la separazione dei cromosomi, mentre la meiosi porta alla formazione di cellule aploidi tramite un processo che include crossing over e assortimento indipendente. Le fasi del ciclo cellulare, comprese l'interfase e la divisione citoplasmatica, sono dettagliate per chiarire come le cellule si preparano e si dividono.

3. Un organismo pluricellulare ha bisogno di accrescersi.
La dimensione media della cellula non cambia e si mantiene costante.
Aumenta invece il numero di cellule; sarà necessario quindi che vengano prodotte nuove cellule. Inoltre devono
essere rimpiazzate quelle vecchie oppure danneggiate.
Questo processo si attiva mediante la divisione cellulare che produce cellule figlie identiche tra loro ed
alla cellula madre.
Quando una cellula raggiunge la dimensione massima ad essa consentita, si divide in due; successivamente
ognuna di esse si accrescerà e quando avrà raggiunto a sua volta la massima dimensione si dividerà di nuovo.
Il periodo di tempo che intercorre tra una divisione cellulare e la successiva si chiama ciclo cellulare.
Il ciclo cellulare

4. FASE M (da mitosi) che è la divisione del nucleo con la conseguente
ripartizione dei cromosomi e la successiva divisione del citoplasma,
detta citodieresi;
FASE G1 (di accrescimento) dove la cellula aumenta di volume e
produce tutti i componenti cellulari di cui ha bisogno;
FASE S (sintesi): vengono duplicati sia il DNA che le proteine ad esso
associate in maniera tale da fornire due copie dell'informazione genetica
della cellula;
FASE G2 (preparazione): i cromosomi cominciano a condensarsi in
forma compatta; i centrioli, se presenti, vengono duplicati. Quindi in
questa fase la cellula si prepara ad entrare nella fase M.
Le fasi G1, S e G2 vengono complessivamente riunite nella
cosiddetta interfase.

5. La mitosi è un processo mediante il quale la cellula suddivide i propri
cromosomi tra le cellule figlie, in modo tale che ciascuna di esse abbia un
corredo genetico completo.
LA MITOSI
Per facilità la mitosi viene divisa in quattro fasi:
•profase
• metafase
•anafase
•telofase

6. i cromosomi si spiralizzano
i filamenti di DNA, si avvolgono attorno a
particolari proteine associate ad esso formando
dei grossi bastoncelli (cromatidi) che
rappresentano le due copie del cromosoma.
Nelle cellule animali ed in alcune cellule
vegetali (tranne le Angiosperme, cioè le piante
con fiore) si formano due coppie di centrioli da
cui prendono forma le fibre del fuso.
profase

7. Prometafase
metafase
i centrioli migrano verso i poli della cellula.
La cellula cerca di allineare i cromosomi,
tirandoli o spingendoli tramite le fibre del fuso
i cromosomi sono allineati lungo il piano
equatoriale cellulare

8. Anafase
i cromatidi di ogni coppia si separano all'altezza del centromero
e migrano verso i poli cellulari lungo le fibre del fuso
i poli della cellula si allontanano mentre la cellula si allarga e si
allunga
telofase
formazione di due nuovi involucri nucleari,
I cromosomi che si despiralizzano
si formano i nucleoli
Il fuso mitotico si dissolve

9. Nelle cellule animali
si forma un restringimento formato da un anello di filamenti
proteici.
La citodieresi nelle cellule animali comincia quindi dalla
membrana plasmatica e precede verso il centro.
Nelle cellule vegetali questo tipo di meccanismo viene
impedito dalla presenza di una parete cellulare rigida.
Si forma una piastra cellulare lungo la linea mediana della
cellula.
Essa deriva dalla fusione di vescicole contenenti polisaccaridi
prodotti dall'apparato di Golgi
La citodieresi nelle cellule vegetali comincia quindi dal centro e
procede verso la periferia.
citodieresi (divisione cellulare)

11. La meiosi si divide in due parti: meiosi prima (I) e meiosi seconda (II).
La meiosi prima conduce alla formazione di due cellule aventi un solo
cromosoma omologo, che quindi passano da 2n (diploidi) a n (aploidi).
Nella meiosi seconda i cromatidi di ogni cromosoma omologo si dividono
con un meccanismo simile a quello visto nella mitosi; al termine si formano
quattro cellule aploidi
LA MEIOSI

12. inizialmente la cellula duplica il proprio DNA
profase prima
Meiosi I
I cromosomi divengono visibili e membrana nucleare e nucleolo si dissolvono.
I cromosomi omologhi aderiscono tra loro, appaiandosi in modo da formare delle tetradi, figure formate da quattro
cromatidi.
crossing over

13. metafase I
le tetradi si dispongono sul piano equatoriale della
cellula, ancorate alle fibre del fuso
anafase I
i cromosomi omologhi si separano e si distribuiscono verso
i poli della cellula
assortimento indipendente responsabile, insieme al
crossing over, del "rimescolamento" dei caratteri ereditari.
a differenza della mitosi, si dividono i cromosomi e non i
cromatidi
telofase I
si riformano i nuclei
al termine della citodieresi sono state prodotte
quindi due cellule aploidi (n)

14. La meiosi seconda è simile alla mitosi, tranne per il fatto che non si verifica previamente la duplicazione del DNA
Meiosi II
Nella profase II l'involucro nucleare scompare; se necessario i cromosomi si spiralizzano. Cominciano a formarsi le fibre
del fuso.
Nella metafase II le coppie di cromatidi si allineano sul piano equatoriale della cellula.
Nell'anafase II i cromatidi si separano e migrano verso i poli della cellula, come nella mitosi, lungo le fibre del fuso.

15. telofase II
si riformano i nuclei
al termine della citodieresi saranno presenti quattro cellule aploidi (gameti)
Nei maschi queste 4 cellule diventeranno spermatozoi mentre nelle femmine tre verranno eliminate ed una sola si
trasformerà in cellula uovo