CROMOSOMI E DNA

cellula

Nel nucleo della cellula: i cromosomi Membrana cellulare Citoplasma con organuli Nucleo e membrana nucleare cromosomi

Foto al microscopio ottico Normalmente i cromosomi non sono visibili. Nel nucleo delle cellule si vede una sostanza diffusa e indistinta chiamata cromatina. Nelle fasi che precedono la divisione cellulare la cromatina si addensa in corpuscoli distinti a forma di X chiamati cromosomi. cromatina cromosomi

Foto al microscopio elettronico

Il corredo cromosomico umano: 46 cromosomi (23 coppie) Coppia di cromosomi omologhi Il corredo cromosomico umano: 46 cromosomi (23 coppie) Cromosomi sessuali

Un cromosoma è fatto da due filamenti di DNA avvolti più volte a spirale. Si può paragonare il cromosoma ad un gomitolo il cui filo è la molecola di DNA

Acido DesossiriboNucleico DNA Acido DesossiriboNucleico 1) Il DNA ha la capacità di duplicarsi, cioè di riprodurre una copia identica di se stesso 2) Il DNA contiene le informazioni genetiche necessarie per costruire un individuo

Nucleo della cellula, contenente 23 coppie di cromosomi cromosoma Basi azotate Filamento di DNA

Struttura del DNA Basi azotate Il DNA assomiglia ad una scala a pioli. Timina Adenina Guanina Citosina Basi azotate Il DNA assomiglia ad una scala a pioli. E’ una doppia catena di nucleotidi che si ripetono. Ogni nucleotide possiede una delle 4 basi azotate. La particolare successione delle basi azotate è unica per ogni individuo e forma il suo codice genetico. nucleotidi Ogni “piolo” è formato da una coppia precisa di basi azotate: TIMINA con ADENINA oppure GUANINA con CITOSINA

Duplicazione del DNA Il DNA è una molecola che può duplicarsi, cioè creare copie di se stesso. La catena si apre come una cerniera a lampo: le basi azotate si staccano tra loro. Immediatamente dopo arrivano dei nuovi nucleotidi (presenti nel citoplasma) che si attaccano seguendo la stessa regola: ogni nuovo nucleotide dotato della base timina si può legare solo all’adenina, ogni nuovo nucletide con adenina si lega solo alla timina, ogni nucleotide con citosina si lega solo alla guanina e ogni nucleotide con guanina si lega solo alla citosina. In questo modo, da un’unica catena di DNA se ne formano due identiche, che conservano la stessa successione di basi azotate, cioè lo stesso codice genetico.

Cromosomi e cromatidi <- Una molecola di DNA Questo è un cromatidio Questo è un cromosoma (il DNA si è duplicato) cromatidio centromero cromatidio

La riproduzione cellulare: mitosi La cellula madre contiene 46 cromatidi (46 molecole di DNA) La riproduzione cellulare: mitosi I 46 cromatidi si duplicano formando 46 cromosomi (92 molecole di DNA) Il processo di mitosi è piuttosto complesso ma a noi interessa la conclusione: Il nucleo si dissolve e i centromeri si attaccano a dei microtubuli I cromosomi si dispongono in mezzo alla cellula Nella mitosi la cellula madre si divide in due cellule figlie identiche, con lo stesso numero di cromosomi I due cromatidi di ciascun cromosoma si separano . 46 cromatidi vanno ad un polo e 46 all’altro polo. La mitosi avviene in quasi tutte le cellule del corpo, cioè quelle chiamate CELLULE SOMATICHE Comincia la divisione cellulare Ciascuna delle due cellule figlie Possiede 46 cromatidi

Un tipo particolare di divisione cellulare: la meiosi 46 cromatidi formano 46 cromosomi Nella meiosi la cellula madre si divide due volte formando 4 cellule figlie, ciascuna delle quali contiene la metà dei cromosomi originari I cromosomi omologhi si appaiano e si scambiano pezzi di DNA La meiosi avviene soltanto nelle cellule sessuali, maschili e femminili, e serve a produrre i gameti, cioè gli spermatozoi e le cellule uovo Gli omologhi si separano (ciascuna cellula contiene 23 cromosomi) Prima divisione I cromatidi si separano e ogni cellula figlia possiede 23 cromatidi Seconda divisione

Mitosi e meiosi a confronto DUE CELLULE FIGLIE IDENTICHE ALLA CELLULA MADRE (46 CROMOSOMI) 4 GAMETI CON IL CORREDO CROMOSOMICO DIMEZZATO (23 CROMOSOMI)

CELLULE SOMATICHE E CELLULE SESSUALI -Si riproducono per mitosi… -Contengono 46 cromosomi (23 coppie) …quindi conservano i 46 cromosomi Le cellule somatiche costituiscono quasi tutto il corpo - Si riproducono per meiosi -le cellule figlie si chiamano gameti (spermatozoi e cellule uovo) e contengono la metà dei cromosomi (23 cromosomi) Le cellule sessuali si trovano soltanto negli organi di riproduzione (testicoli e ovaie)

I gameti: spermatozoi e cellule uovo Gli spermatozoi sono molto piccoli e sono in grado di muoversi per mezzo di un flagello Le cellule uovo sono 400 volte più grandi e non sono in grado di muoversi