La Riproduzione Riproduzione: sistema con cui gli esseri viventi perpetuano la propria specie. Alla base della riproduzione c’è una corretta duplicazione del materiale genetico e la sua trasmissione alle generazioni successive.

Riproduzione Sessuata e Asessuata Riproduzione asessuata: non coinvolge l’impiego di cellule specializzate (gameti). Riproduzione sessuata: implica l’impiego di cellule specializzate (gameti).

Divisione Cellulare Divisione cellulare: processo attraverso il quale una cellula madre dà origine a due cellule figlie. La divisione cellulare è parte del normale ciclo cellulare Prima di dividersi, una cellula duplica il DNA e gli organelli, in seguito si scinde originando 2 cellule figlie.

Il ciclo cellulare Ciclo cellulare: ciclo vitale delle cellule eucariote. In esso si individuano 4 fasi: G1, S, G2, M durata del ciclo cellulare: varia notevolmente tra gli organismi e per ogni organismo da tipo cellulare ad unaltro Es. nei mammiferi il ciclo cellulare dura in media tra le 18 e le 24 ore

Il ciclo cellulare M: mitosi o divisione cellulare G1: è il momento in cui la cellula si accresce ed è attiva dal punto di vista biosintetico. La cellula aumenta in dimensioni, produce nuovi organelli ed enzimi necessari per duplicare il DNA S: avviene la sintesi del DNA (duplicazione) necessaria per dare alle cellule figlie una copia completa del patrimonio genetico G2: la cellula si accresce ulteriormente ed accumula materiali ed organelli necessari per affrontare il processo di divisione M: mitosi o divisione cellulare

Divisione Cellulare e Riproduzione In un organismo unicellulare la divisione cellulare coincide con la riproduzione. In un organismo pluricellulare la divisione cellulare è un modo per accrescere le dimensioni dell’organismo e per sostituire le cellule morte

Divisione cellulare delle cellule procariote E’ di tipo binario: la cellula si accresce, il cromosoma circolare della cellula si duplica e le due copie si distribuiscono ciascuna in una delle due cellule figlie.

Divisione cellulare delle cellule eucariote Le cellule eucariote si dividono utilizzando un meccanismo più complesso (mitosi), poiché le cellule figlie devono ricevere non solo una copia del genoma anche uguali quantità di citoplasma ed organelli.

Mitosi (1) Mitosi: meccanismo di divisione cellulare tipico delle cellule eucariote. Con la mitosi vengono prodotte 2 cellule figlie identiche per tipo e numero di cromosomi.

Mitosi (2) Il processo mitotico è suddiviso in 4 stadi: Profase Metafase Anafase Telofase

Mitosi (2) Profase Il DNA presente nel nucleo cellulare comincia a spiralizzarsi, compattarsi, e condensarsi, finchè i cromosomi diventano visibili. La membrana nucleare si dissolve ed i nucleoli scompaiono. Nel citoplasma le due coppie di centrioli (precedentemente duplicati) migrano verso i poli opposti della cellula, dando origine al fuso mitotico (struttura di tubuli e filamenti che collega le due coppie di centrioli attraversando tutta la cellula)

Mitosi (3) Metafase I cromosomi, al massimo grado di condensazione, si allineano all’equatore della cellula (piastra equatoriale) ed aderiscono alle fibre del fuso con il centromero, originando la piastra metafasica.

Mitosi (4) Anafase I centromeri si dividono ed i cromatidi di ogni cromosoma si separano e migrano ai poli opposti della cellula, trascinati dalle fibre del fuso.

Mitosi (4) Telofase Il fuso mitotico scompare gradualmente. I cromatidi si decondensano assumendo l’aspetto caratteristico dell’interfase. La membrana nucleare si riorganizza attorno ai cromosomi. I nucleoli ricompaiono nel nucleo (segno di ripresa attività trascrizionale e sintesi proteica)

Mitosi (5) Citodieresi Citodieresi: divisione dei due citoplasmi e ripristino integrità membrana plasmatica, da cui si originano 2 cellule figlie. cellule animali: si forma un solco nella regione equatoriale della cellula che diventa sempre più profondo fino a dividere la cellula stessa in 2 parti. cellule vegetali: la rigida struttura della parete cellulare impedisce la formazione di un solco partendo dall’esterno della cellula. Si forma una piastra cellulare, a partire dal centro della cellula, che poi si estende fino alla membrana individuando 2 compartimenti.

Riproduzione Asessuata riproduzione asessuata, agamica o vegetativa : così detta perchè non ci sono gameti coinvolti. Da un unico organismo”genitore” si originano 2 cellule figlie geneticamente identiche al genitore, a meno che non insorgano mutazioni genetiche spontanee. Gemmazione Partenogenesi

Riproduzione Asessuata Gemmazione una volta duplicato il nucleo si forma un’escrescenza sulla superficie cellulare, in essa migra il nucleo duplicato, c’è quindi una ineguale divisione del citoplasma. La gemma può rimanere attaccata alla “madre” e staccarsi in seguito o staccarsi subito. Questa forma di riproduzione è caratteristica dei Lieviti (regno dei Funghi) e dell’Idra (phylum Celenterati)

Partenogenesi: è lo sviluppo di individui da gameti femminili non fecondati. Questo processo può essere avviato da stimoli fisici e meccanici invece che dall’ingresso dello spermatozoo nell’uovo. Questo meccanismo riproduttivo è presente negli invertebrati come le Api (i Fuchi delle api sono maschi prodotti per partenogenesi), ma anche in alcuni vertebrati come i Sauri. L’individuo si origina da una cellula aploide è aploide.