Ciclo Cellulare Mitosi Meiosi
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- Mattia Giovannini
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1 Ciclo Cellulare Mitosi Meiosi
2 CORREDO CROMOSOMICO E DIVISIONE CELLULARE NELL UOMO CROMOSOMI n:23 (22 somatici, 1 sessuale) CELLULE APLOIDI: 1n CELLULE DIPLOIDI: 2n Nelle cellule diploidi una serie di 23 cromosomi viene dal padre e l altra serie di 23 cromosomi dalla madre - La replicazione del DNA porta al raddoppiamento del quantità di DNA (4n) generando una copia per ogni cromosoma: cromatidi fratelli. - La successiva mitosi permette alle due cellule figlie di avere un contenuto di cromosomi 2n, come la cellula madre ereditando uno dei due cromatidi per ogni cromosoma
3 Ciclo Cellulare L insieme delle fasi che consentono ad una cellula di dividersi Distinzione morfologica: mitosi (fase di condensazione e divisione dei cromosomi) e interfase (il periodo tra una mitosi e la successiva) Distinzione funzionale: il ciclo cellulare è suddiviso in 4 fasi successive
4 Fase G 1 1 Gap (Intervallo) Tra Mitosi e la fase di replicazione del DNA La fase più lunga del ciclo Periodo di crescita cellulare (dopo la divisione la cellula riacquista le sue dimensioni normali) Sintesi di RNA, proteine e altre macromolecole Uscita irreversibile Cellule in Divisione In caso di arresto della proliferazione le cellule si fermano in G1 Cellule Differenziate Uscita reversibile
5 Fase S S = Sintesi Durante la fase S avviene la Replicazione del DNA Le proteine che servono a tale scopo vengono sintetizzate alla fine della fase G1 Durante la fase S continua la sintesi degli istoni e altre proteine della cromatina
6 Replicazione del DNA
7 Replicazione del DNA Per iniziare è necessario l enzima Primasi: produce brevi copie di RNA Quindi entra in gioco la DNA polimerasi che usa l innesco di RNA per duplicare il DNA
8 Replicazione del DNA: altre proteine coinvolte proteine Elicasi: aprono la doppia elica Topoisomerasi: evitano superavvolgimenti della doppia elica di DNA DNA ligasi: ricuciono i frammenti di DNA copiato
9 Replicazione del DNA Telomerasi Replicazione dell estremità dei cromosomi
10 Fase G 2 2 Gap Si trova tra fase S e Mitosi Le cellule si predispongono per la divisione mitotica Produzione proteine necessarie per la mitosi Controllo del DNA replicato al fine di correggere eventuali errori Duplicazione del centrosoma
11 Fase M (Mitosi) Processo che porta alla formazione di 2 cellule figlie da una cellula madre con lo stesso contenuto di DNA La mitosi si divide in 4 fasi Profase Metafase Anafase Telofase
12 Prima della Mitosi Duplicazione dei centrosomi
13 Profase
14 Condensazione dei cromosomi
15 Scomparsa dell involucro nucleare
16 Formazione del fuso Microtubuli del cinetocore Microtubuli polari Microtubuli astrali
17 Formazione del fuso Microtubuli si inseriscono sul Centromero interagendo col proteine del Cinetocore Ogni centromero è collegato a microtubuli diretti verso i poli opposti della cellula
18 Metafase Allineamento dei cromosomi nella regione centrale della cellula mediato dai microtubuli
19 Polimerizzazione e depolimerizzazione dei microtubuli muove lentamente i cromosomi all equatore
20 Anafase Separazione dei cromatidi fratelli e migrazione verso i poli
21 Anafase A Anafase B Ruolo delle proteine motrici in Anafase
22 Telofase Si riforma l involucro nucleare e si decondensano i cromosomi
23 Citodieresi La citodieresi rappresenta la separazione fisica delle due cellule figlie
24 Citodieresi Il solco sulla membrana plasmatica si forma grazie a microfilamenti localizzati sotto la membrana stessa La divisione è perpendicolare al fuso mitotico (zona equatoriale)
25 Controllo del ciclo cellulare Come e quando la cellula decide di passare da una fase alla successiva
26 Ci sono vari punti di controllo durante il ciclo cellulare
27 Fattore promotore della maturazione: Maturation promoting factor (MPF)
28 MPF: una chinasi e il suo regolatore (Ciclina) Punto di controllo in G2
29 Cosa fa MPF? MPF fosforila: Lamine (rottura involucro nucleare) Condensine (condensazione cromosomi) MAP (formazione fuso mitotico) APC (regolatore del punto di controllo in M)
30 Punto di controllo in fase M Complesso promotore della anafase: Anaphase promoting factor (APC)
31 Degradazione delle proteine mediata dal sistema ubiquitina-proteasoma Ub: ubiquitina, Peptide di 76 aminoacidi che viene trasferito alla catena laterale di specifiche lisine della proteina da degradare da parte di enzimi denominati ubiquitina-ligasi
32 Punto di controllo in G1
33 Meiosi
34 Meiosi Processo di divisione cellulare, tramite il quale si originano le cellule germinali: Gametogenesi Questo processo permette di Ridurre del numero Diploide (2n) dei cromosomi ad Aploide (1n) Ottenere gameti con una copia di ciascun cromosoma Ricombinare i cromosomi Assicura la variabilità e la diversità genica
35 Meiosi Mitosi
36 Meiosi I Divisione Riduzionale Inizia dopo la duplicazione del DNA in fase S (quantità di cromosomi 4n) Ogni cellula figlia riceve uno dei due cromosomi omologhi (ma i cromatidi fratelli non si separano) 4 fasi Profase I - Anafase I Metafase I - Telofase I
37 Le coppie di cromosomi omologhi si allineano, ricombinano ed ogni membro della coppia si allontana verso il polo opposto della cellula che si divide
38 Profase Meiosi I Leptotene Zigotene Pachitene Diplotene Diacinesi
39 Complesso sinaptonemale Crossing over
40 Meiosi II Divisione Equazionale Avviene senza precedente sintesi di DNA Molto simile a Mitosi Separazione cromatidi fratelli Procede velocemente attraverso le 4 fasi Profase II - Anafase II Metafase II - Telofase II Risultato 4 cellule figlie Aploidi Ognuna con un singolo Cromatidio
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42 Meiosi nell essere umano Riproduzione sessuata, i gameti prima di giungere a maturazione completa, vanno incontro a meiosi al fine di dimezzare il corredo diploide e renderlo aploide Spermatogenesi Processo di maturazione dello spermatozoo: Spermatogonio spermatocita I spermatocita II spermatidi spermatozoo Oogenesi Processo di maturazione dell oocita: oogonio oocita I oocita II oocita maturo + 3 corpuscoli polari (che degenereranno)
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