Il ciclo cellulare e la divisione cellulare
Mappa concettuale
Il ciclo cellulare e la mitosi sono processi cruciali per la proliferazione delle cellule eucariotiche. Durante l'interfase, le cellule crescono e duplicano il DNA, preparandosi alla mitosi, che si divide in cinque fasi: profase, prometafase, metafase, anafase e telofase. La citodieresi completa la divisione cellulare, con meccanismi diversi in cellule animali e vegetali. La regolazione di questi processi è vitale per evitare la tumorigenesi e assicurare la salute dell'organismo.
Riassunto
Schema
Il Ciclo Cellulare e le Fasi della Mitosi
Il ciclo cellulare è un processo fondamentale per la vita delle cellule eucariotiche, che si compone di una serie di fasi sequenziali: l'interfase, durante la quale la cellula cresce, duplica il suo DNA e sintetizza proteine, e la mitosi, che è la fase di divisione nucleare. L'interfase si suddivide in tre sottofasi: G1 (crescita), S (sintesi del DNA) e G2 (ulteriore crescita e preparazione alla mitosi). In G2, i cromosomi sono duplicati ma non ancora condensati. La mitosi si articola in cinque stadi: profase, prometafase, metafase, anafase e telofase. Nella profase, i cromosomi si condensano e diventano visibili, mentre l'involucro nucleare inizia a frammentarsi. Durante la prometafase, i cromosomi si attaccano al fuso mitotico tramite i cinetocori. In metafase, i cromosomi si allineano sul piano equatoriale della cellula. L'anafase è caratterizzata dalla separazione dei cromatidi fratelli, che migrano verso i poli opposti della cellula. Infine, nella telofase, si formano i nuclei figli e la cromatina si rilassa, concludendo la mitosi.Citodieresi: Divisione Citoplasmatica in Cellule Animali e Vegetali
La citodieresi è il processo di divisione del citoplasma che completa la divisione cellulare dopo la mitosi. Nelle cellule animali, questo avviene attraverso la formazione di un solco di divisione, generato dalla contrazione di un anello di actina e miosina, che progressivamente divide la cellula in due. Invece, nelle cellule vegetali, la citodieresi avviene tramite la formazione della piastra cellulare, una struttura composta da vescicole che si fondono al centro della cellula madre. Queste vescicole contengono componenti per la nuova parete cellulare, che si espande fino a congiungersi con la parete cellulare esistente, risultando nella separazione fisica delle due cellule figlie, ciascuna con una propria parete cellulare e membrana plasmatica.Regolazione della Divisione Cellulare: Fattori di Crescita e Inibizione da Contatto
La divisione cellulare è regolata da meccanismi complessi che assicurano il corretto sviluppo e funzionamento degli organismi. I fattori di crescita sono proteine che segnalano alle cellule di proliferare e sono vitali per la riparazione dei tessuti e per la coltura di cellule in laboratorio. Un esempio è il fattore di crescita derivato dalle piastrine, che stimola la divisione delle cellule del tessuto connettivo. L'inibizione da contatto è un altro meccanismo di controllo che previene la sovrappopolazione cellulare, facendo cessare la divisione quando le cellule si toccano a vicenda. Questo fenomeno è importante per mantenere l'omeostasi tissutale e la sua alterazione può portare a tumorigenesi. Inoltre, la maggior parte delle cellule necessita di ancorarsi a una matrice extracellulare per dividersi, evitando così la proliferazione di cellule dislocate. Questi meccanismi di regolazione sono essenziali per una divisione cellulare ordinata e per la salute dell'organismo.
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Il ciclo cellulare
Interfase
Durante l'interfase, la cellula cresce, duplica il suo DNA e sintetizza proteine
Mitosi
Fasi della mitosi
La mitosi si compone di cinque stadi: profase, prometafase, metafase, anafase e telofase
Regolazione del ciclo cellulare
Il ciclo cellulare è regolato da meccanismi complessi, come i fattori di crescita e l'inibizione da contatto, per garantire una divisione cellulare ordinata e la salute dell'organismo
La citodieresi
Processo di divisione del citoplasma
La citodieresi è il processo che completa la divisione cellulare dopo la mitosi, avvenendo attraverso la formazione di un solco di divisione nelle cellule animali e della piastra cellulare nelle cellule vegetali
Meccanismi di divisione nelle cellule animali e vegetali
Nelle cellule animali, la citodieresi avviene tramite la contrazione di un anello di actina e miosina, mentre nelle cellule vegetali avviene tramite la formazione della piastra cellulare composta da vescicole contenenti componenti per la nuova parete cellulare
Importanza della citodieresi
La citodieresi è essenziale per la separazione fisica delle due cellule figlie, ciascuna con una propria parete cellulare e membrana plasmatica, e per il corretto sviluppo e funzionamento degli organismi
Regolazione della divisione cellulare
Fattori di crescita
I fattori di crescita sono proteine che segnalano alle cellule di proliferare e sono importanti per la riparazione dei tessuti e la coltura di cellule in laboratorio
Inibizione da contatto
L'inibizione da contatto è un meccanismo di controllo che previene la sovrappopolazione cellulare, facendo cessare la divisione quando le cellule si toccano a vicenda
Ancoraggio alla matrice extracellulare
La maggior parte delle cellule necessita di ancorarsi a una matrice extracellulare per dividersi, evitando così la proliferazione di cellule dislocate
Il ciclo cellulare e la divisione cellulare
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00
Durante l'interfase, che precede la mitosi, la cellula ______, duplica il suo ______ e produce ______.
cresce
DNA
proteine
01
La fase di ______ si divide in profase, prometafase, metafase, ______ e telofase.
mitosi
anafase
02
In ______, i cromosomi si separano e si muovono verso i poli opposti, mentre nella ______ si formano i nuclei figli.
anafase
telofase
