LA MITOSILA MITOSI

In biologia, la moltiplicazione equivale alla divisione !

Una cellulaUna cellula

Due cellule Due cellule identicheidentiche

Una cellulaUna cellula

Due cellule Due cellule identicheidentiche

Nel corso della divisione cellulare, ciascuno dei cromosomei si riproduce integralmente. Una copia di ciascun cromosom migrerà in ciascuna delle

due cellule che si ottengono al termine della divisione.

Durante la mitosi:Durante la mitosi:

Centromero

Ciascun cromosoma si duplica producendo due copie identiche: i cromatidi fratelli.

I cromatidi restano associati mediante il centromero.

• Le copie si separano.

• Ciascuna copia migra in una cellula

Cromatidi fratelli

LE FASI DELLAMITOSI• Interfase• Profase• Metafase• Anafase• Telofase

Interfase• InterfaseInterfase• Profase• Métafase• Anafase• Télofase

• Fase G1

Accrescimento

• Fase S

Accrescimento

Replicazione DNA

• Fase G2

Accrescimento

Ultimi preparativi prima della divisione

Profase

Formazione del fuso

Interfase Profase

Fibre del fuso

Nucleolo

Condensazione della cromatina in cromosomi

Frammentazione della membrana del nucleo

Scomparsa del (o dei) nucleoli.

Cromosomi spiralizzati

Cromatina

• InterfaseInterfase• ProfaseProfase• Métafase• Anafase• Télofase

Profase

Formazione del fuso mitotico

• Formato da fibre proteiche che si dipartono dai poli della cellula.

• Nelle cellule animali, il fuso si organizza attorno a strutture chiamate centrosomi.

Centrosomi

• InterfaseInterfase• ProfaseProfase• Métafase• Anafase• Télofase

Profase

Formazione del fuso mitotico

Centrosoma

Centrosoma = piccola struttura costituita da tubuli proteici situata vicino al nucleo

• InterfaseInterfase• ProfaseProfase• Métafase• Anafase• Télofase

• Piccola struttura formata da due centrioli.

Il centrosomaIl centrosoma

• Ciascun centriolo è costituito da 9 grouppi di 3 tubuli

Centrioli

• Nell’interfase, i centrosomi si duplicano.

• Nella profase, i due centrosomi s’allontanano l’uno dall’altro.

• Le fibre del fuso si organizzano tra i due centrosomi.

Il centrosomaIl centrosoma

Il fuso mitotico

• InterfaseInterfase• ProfaseProfase• Métafase• Anafase• Télofase

Dimensioni Acido Nucleico Lunghezza

Adenovirus 0.07 m Ø dsDNA 11m 35 kb

E.coli 1.7 x 0.65 m dsDNA 1.3 mm 4.2 x 103 kb

Nucleo 6 m Ø 46 chr dsDNA 1.8 m 6 x 106 kb (cellula umana)

Condensazione dei cromosomi

Centromero

• InterfaseInterfase• ProfaseProfase• Métafase• Anafase• Télofase

Eucromatina ed eterocromatina

a) Collana di perle (11 nm Ø)b) solenoide (30 nm Ø)

Mezzo isotonicoMezzo ipotonico

Nucleosoma

2 giri di DNA (146bp) su un ottamero di istoni (H2A H2B H3 H4)2 nucleosomi adiacenti sono legati da ~60 bp di DNA linker

DNA

Solenoide

Les anse contengono 20-80000 bp

solenoide

armatura

Armatura di proteine

Anse di DNA

Livelli di compattamento nel le cromosoma

metafasico

Compattamento

DNA doppia elica 2 nm 0

Collana di nucleosomi 11 nm~3 Solenoide 30 nm

~6

Anse su armatura 300 nm~24 Cromatidio (Rosette) 700 nm

~20

~8600

Colorazione dei cromosomi con

coloranti specifici

per regioni ricche in

AT

o in

GC

L’uso in contemporanea di diverse colorazioni

permette di riconoscere ciascuna coppia di cromosomi

grazie allecombinazioni di

bande caratteristiche

Il cromosoma Philadelphia è il prodotto di una traslocazione 9->22. E’ il marcatore citogenetico della Leucemia Mieloide

Cronica.

L’analisi delle bande ha permesso di comprendere

l’origine del Chr. Philadelphia

Traslocazioni: 7 - 15 9 - 1811 - 17

Interfase e profase in Interfase e profase in una cellula di cipollauna cellula di cipollaInterfase e profase in Interfase e profase in una cellula di cipollauna cellula di cipolla

Interfase Profase(inizio)

Profase(termine)

• Interfase• Profase• Metafase• Anafase• Telofase

• I cromatidi (copie di cromosomi) si ancorano alle fibre del fuso.

• I cromosom si raggruppano al centro della cellula e formano la piastra equatoriale.

Metafase

• Interfase• Profase• Metafase• AnafaseAnafase• Telofase

• I cromatidi fratelli (copie di cromosomi) si separano.

• Le copie vengono trainate dalle fibre del fuso e migrano alle estremità della cellula.

Anafase

Metafase ed anafase in una cellula di cipolla

Metafase Anafase

• Interphase• Prophase• Métaphase• Anaphase• Télophase

• I cromosomi si « despiralizzano » e tornano a formare la cromatina.

• La membrana del nucleo ed il nucleolo si riformano.

• Citochinesi:

•La membrana cellulare si contrae all’equatore della cellula per dividere la cellula in due (cellule animali).

•Si forma una membrana cellulare ed una nuova parete all’equatore della cellula (cellule vegetali).

Telofase

Telofase in una cellula di cipolla

Telofase

Parete cellulare in formazione

Mitosi delle cellule animali

Inter Pro Meta

Ana Telo

Osservazione della mitosiin cellule di radice di cipolla

Zona d’allungamento

Zona di crescita

Cuffia

Laboratorio virtuale di divisione cellulare

Osservazione della mitosiin cellule di radice di cipolla

Il cancroIl cancroUna cellula può perdere il controlle della sua divisione. Può Una cellula può perdere il controlle della sua divisione. Può quindi dare origine ad un tumore.quindi dare origine ad un tumore.

Tumore benigno :

• Le cellule restano raggruppate e non si separano.

• Il tumore resta ben circoscritto, senza invadere altri tessuti.

Tumore maligno:

• Alcune cellule si staccano dal tumore primario e migrano per formare altri tumori nel corpo = cancro

Principali anomalie delle cellule cancerose:Principali anomalie delle cellule cancerose:Principali anomalie delle cellule cancerose:Principali anomalie delle cellule cancerose:

• Divisione anarchica e perpetua (cellule immortali).Divisione anarchica e perpetua (cellule immortali).

• Perdita d'inibizione da contatto.Perdita d'inibizione da contatto.

• Perdita di specializzazione.Perdita di specializzazione.

• Assenza di coesione tra le cellule : formazione di Assenza di coesione tra le cellule : formazione di metastasimetastasi..

Quando les metastasi si disseminano Quando les metastasi si disseminano nell’organismo, si dice che il cancro si nell’organismo, si dice che il cancro si generalizza.generalizza.

Quando les metastasi si disseminano Quando les metastasi si disseminano nell’organismo, si dice che il cancro si nell’organismo, si dice che il cancro si generalizza.generalizza.

Tumore al cervello

Tumore al seno Tumore alla prostata