1
Meiosi
Prof.ssa Flavia Frabetti
aa.2010-11
Adulti pluricellularidiploidi (2n = 46)
MEIOSI
Gameti aploidi (n = 23)
FECONDAZIONE
Zigote diploide(2n = 46)Mitosi e
sviluppo
GONADI
RIPRODUZIONE SESSUATA (GAMICA)comporta l’unione di due cellule, ciascuna con il suo
contenuto informativo, il suo corredo aploide dicromosomi
La meiosi assicura la produzione di cellule aploidi, i GAMETI
2
GAMETI
MEIOSI
CELLULE GERMINALI
SPERMATOZOI CELLULA UOVO
QUANDO?
I gameti si formano nelle GONADI: i testicoli e le ovaie, a partire da cellule della linea germinale diploidi
DALLA PUBERTA’CONTINUATIVAMENTE
DALLA VITA EMBRIONALEIN MODO DISCONTINUO
Meiosi: la divisione si realizzain una singola replicazione delDNA seguita da due divisioni
cellulari successive originando4 cellule aploidi
3
2n
n n
n n n n
MEIOSI IProfaseMetafaseAnafaseTelofasecitodieresi
MEIOSI IIProfaseMetafaseAnafaseTelofasecitodieresi
RISULTATO DELLA MEIOSI:4 CELLULE APLOIDI
DIVERSE TRA LORO EALLA CELL MADRE
DIVISIONERIDUZIONALE
DIVISIONEEQUAZIONALE
CELLULA DIPLOIDE
MEIOSI
PROFASE I
LEPTOTENEZIGOTENEPACHITENEDIPLOTENEDIACINESI
LEPTOTENELa cromatina va compattandosi formando i cromosomi
ZIGOTENE
Si inizia ad evidenziare l’appaiamento dei CROMOSOMI OMOLOGHI che sembrainiziare già nella fase precedente
MEIOSI
Fase molto lunga, nella femmina dell’uomo gli oociti entrano nella profase I al momento della nascita erimangono bloccati in questo stadio per decenni
Si vedono i cromosomi
4
PACHITENE
Completo APPAIAMENTO CROMOSOMI OMOLOGHI
TETRADE =4 CROMATIDIBIVALENTE =2 CROMOSOMI
1 1’
2 2’
CROMOSOMA X e Y SI APPAIANO IN UNA PICCOLA REGIONE DI OMOLOGIA
PROFASE I
DA COSA SONO TENUTI VICINI I DUE CROMOSOMI OMOLOGHI?
COMPLESSO SINAPTONEMALE o SINAPTONEMICO
Struttura simile ad una scalaa pioli di natura proteicaa cui si associano le fibre dei cromosomi omologhi dicromatinici
Perché gli omologhi sono appaiati così strettamente?
5
CROSSING OVER
PACHITENE
Scambio di materiale genetico o ricombinazionetra cromatidi omologhi non fratelli
Profase I
Ricombinazione genica (rimescolamento di informazioni),tra tratti del cromosoma materno e paterno
OGNI COPPIA DI CROMOSOMI FA DA 1 A 4 SCAMBI
DIPLOTENE
CHIASMA
Dissolvimento del complesso sinaptinemaleALLONTANAMENTO dei CROMOSOMI anche se RIMANE L’UNIONE a livello del/dei
tengono unitii cromosomi omologhi
Rappresentano le zone in cui precedentementeè avvenuta la ROTTURA DEI CROMATIDI
e lo SCAMBIO TRACROMATIDI OMOLOGHI NON FRATELLI
DIACINESII CROMATIDI SI ACCORCIANOFRAMMENTAZIONE INVOLUCRO NUCLEARE
6
PROFASE I - crossing over: ruolo funzionale
Ruolo genetico del crossing over: riassortimento genico e variabilità
Ruolo biologico del crossing over: segregazione corretta dei cromosomi alla meiosi
METAFASE I
SULLA PIASTRA METAFASICA SI POSIZIONANOI CROMOSOMI OMOLOGHI APPAIATI ovvero a coppie
ANCORA LEGATI NEI CHIASMI
7
ANAFASE I
DISTRUZIONE DEI LEGAMI NEI CHIASMI
I CROMOSOMI MIGRANO AI POLI OPPOSTI MENTRE I CROMATIDICHE LI COSTITUISCONO RESTANO ANCORA UNITI
ASSORTIMENTO INDIPENDENTE DEI CROMOSOMI, CIOE’ ASSORTIMENTO CASUALE DEI CROMOSOMI PATERNI E MATERNI DI OGNI COPPIA
Assortimento indipendente dei cromosomi omologhi
I div. MEIOTICARIDUZIONALE
OPPURE
12
1 2 1 2
8
23 COPPIE DI CROMOSOMI che si assortiscono indipendentemente dalla loro origine materna o paterna
223 = 8.388.608possibili combinazioni
di cromosominei gameti
TELOFASE I e CITODIERESI I
2 CELLULE
CIASCUNA CELLULA nell’uomo HA:23 CROMOSOMI DICROMATIDICI
CORREDO CROMOSOMICO APLOIDE
9
METAFASE I
2 CHIASMI
ANAFASE I
Le cellule a questo punto sono aploidi ovvero hanno ncromosomi (n=23), ma il contenuto di DNA è ancoradoppio rispetto al normale (i cromosomi sono fatti didue cromatidi).
PROFASE II
I CINETOCORI SI SEPARANO
SULLA PIASTRA METAFASICA SI POSIZIONANOI SINGOLI CROMOSOMI
METAFASE II
MEIOSI II
10
ANAFASE II
TELOFASE IICITODIERESI II
4 CELLULE (GAMETI)CIASCUNA CELLULA HA nell’uomo:
23 CROMOSOMI MONOCROMATIDICICORREDO CROMOSOMICO APLOIDE
MEIOSI II
METAFASE I
ANAFASE I
METAFASE II
ANAFASE II
11
Riassumendo:
MEIOSI IRIDUZIONALE
MEIOSI IIEQUAZIONALE
REPLICAZIONE del DNA
I div. MEIOTICARIDUZIONALE
II div. MEIOTICA EQUAZIONALE
DUPLICAZIONE
12
I div. MEIOTICARIDUZIONALE
II div. MEIOTICA EQUAZIONALE
DUPLICAZIONE
NUMERO DI CROMOSOMI
2n
n
n
2n
I div. MEIOTICARIDUZIONALE
II div. MEIOTICA EQUAZIONALE
DUPLICAZIONE
CONTENUTO DI DNA
12Gbp
6Gbp
3Gbp
6Gbp
13
Significato della MEIOSI
1) Porta alla APLOIDIA, premessa indispensabile perla fecondazione (unione di 2 patrimoni ereditari diversi)
2) Il crossing over e l’assortimento indipendente dei cromosomiportano ad un rimescolamento del patrimonio ereditariodi ogni singolo gamete rispetto a quello dell’organismo che lo produce
LA VARIAZIONE GENETICA
FECONDAZIONE
VARIABILITA’ GENETICA
CROSSING OVERASSORTIMENTO INDIPENDENTE
(METAFASE I)FECONDAZIONE
INCONTRO CASUALE DEI GAMETI223 x 223 = 70.368.744.177.664 di Possibilità senza considerare il crossing over!!!
Top Related