LA RIPRODUZIONE IN SINTESI La riproduzione degli esseri viventi può essere di 2 tipi: agamica (o per via asessuata) o gamica (o per via sessuata)

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1 LA RIPRODUZIONE IN SINTESI La riproduzione degli esseri viventi può essere di 2 tipi: agamica (o per via asessuata) o gamica (o per via sessuata) La riproduzione agamica o per via asessuata è tipica degli animali più semplici e di molte piante, che in questo modo danno vita a copie di se stessi identiche all originale. Un esempio di riproduzione asessuata è quella dei batteri che vanno incontro al processo della scissione binaria. La riproduzione gamica o per via sessuata è tipica degli animali pluricellulari, che posseggono cellule specializzate per la riproduzione dette cellule germinali, oltre a tutte le altre cellule del corpo dette cellule somatiche; le cellule germinali sono localizzate in organi particolari, detti gonadi (testicoli e ovaie) e danno origine ai gameti (quelli maschili sono gli spermatozoi, quelli femminili sono le cellule uovo). La riproduzione sessuata avviene mediante la fecondazione (cioè l incontro e la successiva fusione di un gamete femminile con uno maschile) che porta alla formazione della prima cellula del nuovo individuo, chiamata zigote. Questa prima cellula si divide tantissime volte, tramite un processo di divisione cellulare detto mitosi, fino a dare origine al nuovo individuo. Nell uomo la fecondazione è interna, cioè avviene all interno del corpo della donna.

2 Già sappiamo che tutte le cellule di un organismo contengono nel nucleo i cromosomi, che sono strutture a forma di bastoncello costituite da DNA, in cui sono localizzati i geni, tratti di DNA portatori dei caratteri ereditari. Il numero di cromosomi presenti nel nucleo di ogni cellula è tipico della specie a cui appartiene l organismo: nella specie umana le cellule posseggono all interno del nucleo 46 cromosomi, organizzati in 23 coppie di cromosomi omologhi (ben visibili con il cariotipo, che è la visualizzazione al microscopio dei cromosomi contenuti nelle cellule di un individuo) l organismo

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4 Sia le cellule germinali (specializzate nella riproduzione), sia tutte le altre cellule del corpo (dette cellule somatiche) sono cellule diploidi, cioè posseggono le 23 coppie di cromosomi omologhi e si dividono per mitosi. I gameti (spermatozoi e cellule uovo) sono invece cellule aploidi, cioè posseggono le 23 cromosomi e si formano grazie ad un particolare tipo di divisione cellulare detta meiosi.

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6 MITOSI E MEIOSI A CONFRONTO MEIOSI MITOSI 1) SITUAZIONE INIZIALE: si osservano 2 cromosomi, 1 paterno e 1 materno 1) SITUAZIONE INIZIALE: si osservano 2 cromosomi, 1 paterno e 1 materno 2) INTERFASE: DUPLICAZIONE: ogni cromosoma si srotola e viene replicato 2) INTERFASE: DUPLICAZIONE: ogni cromosoma si srotola e viene replicato 3) PROFASE: ciascun cromosoma appare formato da 2 filamenti, i CROMATIDI, tenuti insieme da un piccolo nodo, il centromero 3) PROFASE: ciascun cromosoma appare formato da 2 filamenti, i CROMATIDI, tenuti insieme da un piccolo nodo, il centromero TETRADE: i cromosomi omologhi si uniscono strettamente CROSSING-OVER: in ogni tetrade un cromatidio di un cromosoma scambia frammenti con un cromatidio del cromosoma omologo: scambio di geni materni e paterni durante la meiosi 4) METAFASE: tetradi si dispongono sul piano equatoriale della cellula 4) METAFASE: ciascun cromosoma si dispone sul piano equatoriale della cellula 5) ANAFASE: cromosomi omologhi si separano tra loro 5) ANAFASE: i cromatidi di ciascuna coppia si separano 7) TELOFASE: si completa la 1A divisione cellulare si formano 2 cellule APLOIDI, ciascuna con un solo cromosoma degli omologhi. 6) TELOFASE: si completa la divisione cellulare si formano 2 cellule figlie DIPLOIDI, cioè ciascuna ha lo stesso numero di cromosomi della cella madre 7) 2A divisione cellulare: ciascuna cellula aploide subisce una normale mitosi si formano 4 cellule figlie aploidi, cioè con numero dimezzato di cromosomi rispetto alla cellula madre: i GAMETI

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8 Crea una tabella di 3 colonne: elenca le ghiandole endocrine coinvolte con le funzionalità dell apparato riproduttore, gli ormoni prodotti da ciascuna, se indicati, gli organi bersaglio corrispondenti e l azione su tali organi. 1 Ghiandole endocrine ormoni Organi bersaglio e azione Ipotalamo neuroipofisi ossitocina Utero: contrazioni durante il parto Ghiandole mammarie: movimento del latte verso i capezzoli durante l allattamento 2 adenoipofisi gonadotropo Ghiandole sessuali o gonadi (testicoli e ovaie): ne stimola lo sviluppo 3 adenoipofisi prolattina Ghiandole mammarie: stimola e mantiene la produzione del latte subito dopo il parto 4 epifisi melatonina Ormoni sessuali: ne inibisce la produzione, impedendo lo sviluppo sessuale; quando la produzione di questo ormone diminuisce, comincia la pubertà= maturazione sessuale 5 Ghiandole surrenali Ormoni sessuali Sviluppo dei caratteri sessuali primari e secondari 6 Gonadi: testicoli e Ormoni sessuali androgeni: testosterone determinano i caratteri sessuali maschili estrogeni ovaie con placenta corpo luteo determinano i caratteri sessuali femminili preparano l utero a volgere le sue funzioni

9 APPROFONDIMENTO Che cos'è il cariotipo? Il cariotipo è l'assetto cromosomico di un individuo, cioè l'insieme dei suoi cromosomi, le strutture che contengono il DNA e quindi l'informazione genetica. Ricordiamo che, nell'essere umano, il cariotipo normale è costituito da 46 cromosomi: 44 uguali nell'uomo e nella donna più 2 cromosomi sessuali, diversi nei due sessi (XX nella donna e XY nell'uomo). Che cos'è l'esame del cariotipo È un esame di laboratorio che comporta la visualizzazione al microscopio dei cromosomi contenuti nelle cellule di un individuo. Questo esame può essere condotto a partire da tutti i tipi di cellule: per comodità, dopo la nascita lo si fa di solito a partire dai linfociti (un tipo di cellule del sangue). In epoca prenatale, invece, viene eseguito a partire da cellule dei villi coriali, di origine placentari, o da cellule fetali presenti nel liquido amniotico. Questi due tipi di cellule vengono prelevati rispettivamente attraverso la villocentesi e l'amniocentesi. Come viene eseguito? Si parte dal prelievo delle cellule, che vengono quindi messe in coltura, in laboratori specializzati, in condizioni opportune a farle dividere, perché i cromosomi si vedono bene proprio durante la divisione cellulare. Al momento opportuno, le cellule vengono fissate su un vetrino, opportunamente colorate e osservate al microscopio da un operatore specializzato, che è in grado di individuare eventuali anomalie cromosomiche.

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