• Cos'è la riproduzione cellulare?
• Tipi di riproduzione cellulare
• Importanza della riproduzione cellulare
• Fasi della mitosi
• Fasi della meiosi

Spieghiamo cos'è la riproduzione cellulare, la meiosi, la mitosi e le sue fasi. Inoltre, la sua importanza per la diversità della vita.

La riproduzione cellulare consente l'esistenza di organismi.

Cos'è la riproduzione cellulare?

È noto come riproduzione cellulare o divisione cellulare fino allo stadio di ciclo cellulare in cui ogni cellula si divide per formare due cellule figlie distinte. È un processo che si verifica in tutte le forme di vita e che garantisca la perennità della loro esistenza, così come la crescita, la sostituzione dei tessuti e la riproduzione nel esseri pluricellulari.

La cellula è l'unità fondamentale della vita. Ogni cellula, come gli esseri viventi, ha un tempo metereologico della vita durante la quale cresce, matura ed è giocare a e muore.

Esistono vari meccanismi biologici di riproduzione cellulare, cioè consentono la generazione di cellule nuovo, replicando il loro Informazioni genetiche e permettendo il ciclo ricominciare.

Ad un certo punto della vita di esseri viventi, le tue cellule smettono di riprodursi (o iniziano a farlo in modo meno efficiente) e iniziano ad invecchiare. Fino a quando ciò non accade, la riproduzione cellulare ha lo scopo di mantenere o aumentare il numero di cellule che esistono in un organismo.

Nel organismi unicellulari, la riproduzione cellulare crea a organismo totalmente nuovo. Ciò si verifica generalmente quando la cellula ha raggiunto una certa dimensione e volume, che tendono a diminuire l'efficacia dei suoi processi di trasporto dei nutrienti e, quindi, la divisione dell'individuo è molto più efficace.

Tipi di riproduzione cellulare

In linea di principio, ci sono tre tipi principali di riproduzione cellulare. Il primo e il più semplice è il fissione binaria, in cui il materiale genetico cellulare si replica e la cellula procede a dividersi in due individui identici, proprio come il batteri, dotato di un unico cromosoma e con processi riproduzione asessuata.

Tuttavia, esseri più complessi, come eucarioti sono dotati di più di un cromosoma (come Umani, ad esempio, che abbiamo una coppia di cromosomi dal padre e uno dalla madre).

Processi più complicati di riproduzione cellulare si applicano negli organismi eucarioti:

• Mitosi. È la forma più comune di divisione cellulare nelle cellule eucariotiche. In questo processo, la cellula replica completamente il suo materiale genetico. Per fare ciò, utilizza un metodo per organizzare i cromosomi nella regione equatoriale del nucleo cellulare, che procede poi a dividersi in due, generando due identiche dotazioni cromosomiche. Il resto della cellula procede quindi a duplicare e a scindere lentamente il citoplasma, fino al membrana plasmatica finisce per dividere in due le due nuove cellule figlie. Le cellule risultanti saranno geneticamente identiche al loro genitore.
• Meiosi. È un processo più complesso, che produce cellule aploidi (con metà del carico genetico), come cellule sessuali o gameti, dotate di variabilità genetica. Ciò avviene per fornire metà del carico genomico durante la fecondazione e ottenere così una prole geneticamente unica, evitando la riproduzione clonale (asessuale).Attraverso la meiosi, una cellula diploide (2n) subisce due divisioni consecutive, ottenendo così quattro cellule figlie aploidi (n).

Importanza della riproduzione cellulare

La divisione cellulare crea colonie di organismi unicellulari, ma soprattutto permette l'esistenza di organismi pluricellulari, costituito da tessuti differenziati. Ogni tessuto subisce danni, invecchia e alla fine cresce, richiedendo cellule sostitutive per quelle vecchie o danneggiate, o nuove cellule da aggiungere al tessuto in crescita.

La divisione cellulare consente sia la crescita degli organismi che la riparazione dei tessuti danneggiati.

D'altra parte, la divisione cellulare disordinata può portare a malattie, in cui questo processo avviene in modo incontrollabile, minacciando la vita dell'individuo (come accade nelle persone con cancro). Ecco perché nella medicina moderna lo studio della divisione cellulare è una delle aree chiave di interesse scientifico.

Fasi della mitosi

La mitosi comporta una complessa serie di cambiamenti nella cellula.

Nella riproduzione cellulare di tipo mitotico troviamo le seguenti fasi:

• Interfaccia. La cellula si prepara al processo di riproduzione, raddoppiando la sua DNA e prendendo le misure interne ed esterne pertinenti per affrontare con successo il processo.
• profase. L'involucro nucleare inizia a rompersi (fino a quando non si dissolve gradualmente). Tutto il materiale genetico (DNA) si condensa e forma i cromosomi. Il centrosoma si duplica e ciascuno si sposta verso un'estremità della cellula, dove si formano i microtubuli.
• Metafase. I cromosomi si allineano all'equatore della cellula. Ciascuno di essi è già stato duplicato nell'interfaccia, quindi a questo punto le due copie sono separate.
• Anafase. I due gruppi di cromosomi (identici tra loro) si allontanano grazie ai microtubuli verso i poli opposti della cellula
• Telofase. Si formano due nuovi involucri nucleari. I microtubuli scompaiono.
• citochinesi La membrana plasmatica strangola la cellula e la divide in due.

Fasi della meiosi

Nella meiosi una cellula produce quattro cellule, ciascuna con metà dei cromosomi.

Nella riproduzione dei caratteri meiosi, quindi procedere ad una nuova bipartizione delle cellule figlie, ottenendo così quattro cellule aploidi.

La meiosi comprende due fasi distinte: meiosi I e meiosi II. Ciascuno di essi è composto da più fasi: profase, metafase, anafase e telofase. La meiosi I si distingue dalla meiosi II (e dalla mitosi) perché la sua profase è molto lunga e nel suo corso i cromosomi omologhi (identici perché uno proviene da ciascun genitore) si accoppiano e si ricombinano per scambiare materiale genetico.

Meiosi I. Conosciuta come la fase riduttiva, risulta in due cellule con metà del carico genetico (n).

• Profase I. Si compone di diverse fasi. Nella prima fase, il DNA viene condensato in cromosomi. I cromosomi omologhi si accoppiano quindi formando una struttura caratteristica chiamata complesso sinaptonemico, in cui si verifica il crossover e la ricombinazione genica. Infine, i cromosomi omologhi si separano e l'involucro del nucleo scompare.
• Metafase I. Ciascun cromosoma, costituito da due cromatidi ciascuno, si allinea sul piano mediano della cellula e si lega ai microtubuli del fuso acromatico.
• Anafase I. I cromosomi omologhi accoppiati si separano e si spostano ai poli opposti. Ogni polo riceve una combinazione casuale di cromosomi materni e paterni, ma in ogni polo è presente solo un membro di ciascuna coppia omologa. I cromatidi fratelli rimangono attaccati ai loro centromeri.
• Telofase I. Uno di ogni coppia di cromosomi omologhi è ad ogni polo. La membrana nucleare si forma di nuovo. Ogni nucleo contiene il numero di cromosomi aploidi, ma ogni cromosoma è un cromosoma duplicato (costituito da una coppia di cromatidi). Si verifica la citochinesi, che risulta in due cellule figlie aploidi.

Meiosi II. È la fase duplicativa: le cellule della meiosi che divido, con conseguente duplicazione del DNA.

• profase II. I cromosomi si condensano. L'involucro principale scompare.
• Metafase II. I cromosomi si allineano sui piani intermedi delle cellule.
• Anafase II. I cromatidi si separano e si muovono verso i poli opposti.
• Telofase II. I cromatidi che raggiungono ciascun polo della cellula sono ora i cromosomi. Gli involucri nucleari si riformano, i cromosomi si allungano gradualmente per formare fibre di cromatina e si verifica la citochinesi. Le due successive divisioni della meiosi producono quattro nuclei aploidi, ciascuno con un cromosoma di ogni tipo. Ogni cellula aploide risultante ha una diversa combinazione di geni.