riproduzione asessuata nei procarioti |
Nei procarioti l’assenza di nucleo e la presenza di un unico filamento di DNA rendono il processo molto semplice. Dopo aver duplicato il DNA e aver spostato ogni copia alle estremità della cellula, la membrana cellulare si strozza, fino a separare le due nuove cellule. Questo procedimento prende il nome di SCISSIONE BINARIA. Alle volte si forma una sorta di gemma laterale che lentamente si separa dalla cellula madre; in questo caso il processo prende il nome di GEMMAZIONE.
riproduzione asessuata negli eucarioti |
Negli organismi eucarioti la riproduzione asessuata è più complessa; la presenza del nucleo e di molti filamenti di DNA (cromosomi), richiede una serie di operazioni diverse, la mitosi, un processo diviso in quattro fasi che porterà alla duplicazione del nucleo, garantendo l'esattezza dell'informazione genetica contenuta al suo interno.
La divisione della cellula è preceduta sempre dal raddoppio del materiale genetico, tramite duplicazione; in questo modo le due cellule figlie avranno una copia identica di tutto il DNA necessario allo sviluppo e al metabolismo cellulare.
Le quattro fasi sono:
- profase
- metafase
- anafase
- telofase
A queste quattro fasi, che portano alla produzione di due nuclei identici, segue la suddivisione del citoplasma e degli organuli tra le due cellule figlie; questo fenomeno prende il nome di citodieresi.
Osserviamo
cosa succede in una cellula caratterizzata dal possedere solamente quattro
cromosomi, cioè due coppie di cromosomi omologhi (cromosomi che portano le
informazioni per gli stessi caratteri e che hanno stessa forma, dimensione
e posizione del centromero).
Qualsiasi sia il numero di cromosomi della cellula i processi si compiono allo
stesso modo, aumenterà magari il traffico all'interno della cellula, ma
l'esattezza del risultato finale è garantita.
Nel disegno a fianco la cellula di esempio è rappresentata evidenziando solo il nucleo con all'interno i cromosomi.
profase |
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I cromosomi si presentano duplicati in due cromatidi, generati attraverso la replicazione del DNA. I due cromatidi gemelli sono tenuti uniti dal centromero
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I centrioli cominciano a formare il fuso mitotico, un sistema di fibre proteiche che guiderà i cromosomi durante le fasi successive della mitosi
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La membrana nucleare si dissolve
metafase |
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Il fuso mitotico si è completato e adesso si presenta come un sistema di fibre che percorrono tutto il volume cellulare, da una estremità all'altra
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I cromosomi si legano, tramite il centromero, alle fibre del fuso mitotico
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Si dispongono sul piano equatoriale della cellula
anafase |
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I due cromatidi di ogni cromosoma si separano e migrano ai poli opposti della cellula trascinati dalle fibre del fuso mitotico che si sono spezzate e che vengono ritirate verso i centrioli. I cromosomi che si ritrovano alle due estremità sono in tutto e per tutto identici a quelli della cellula originaria.
telofase |
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Si ricompone la membrana nucleare
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Il fuso mitotico viene riassorbito
citodieresi |
Consiste nella divisione del citoplasma e degli organuli tra le due nuove cellule. Si ottiene, nelle cellule animali attraverso il restringimento della membrana cellulare lungo il piano equatoriale della cellula, fino al suo ricongiungimento. Nelle cellule vegetali la presenza della parete impedisce che la citodieresi si compia nello stesso modo. In queste cellule verranno prodotte delle vescicole dell'Apparato di Golgi che, sistemandosi sul piano mediale della cellula e fondendosi insieme, costruiranno una nuova membrana che verrà , in un secondo momento, rivestita di una nuova parete cellulare di divisione.
A questo punto la cellula ricostruisce la propria dotazione di organuli e comincerà l'attività metabolica di accrescimento fino alla successiva divisione cellulare.