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LA MEIOSI - RIPRODUZIONE ASESSUALE E RIPRODUZIONE SESSUALE

biologia


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ISOLAMENTO E SEQUENZIAMENTO DEL DNA
LA CELLULA HA UN NUCLEO

LA MEIOSI

RIPRODUZIONE ASESSUALE E RIPRODUZIONE SESSUALE

RIPRODUZIONE ASESSUALE

RIPRODUZIONE SESSUALE



Il nuovo individuo riceve i cromosomi, e quindi i geni, da un unico genitore

Implica due genitori dotati ciascuno di due esemplari dello stesso gene; uno situato su uno dei due cromosomi omologhi di una copia; l'altro sull' 151h74b altro. Ciascuno dei due genitori trasmette, attraverso la meiosi, la formazione dei gameti e la fecondazione, solo un esemplare di ogni copia dei geni che possiede.

I nuovi individui generati sono coppie geneticamente identiche o cloni dell'individuo genitore

·        Nel tempo sono intervenute delle mutazioni per cui possono esistere forme alternative di ogni gene, dette alleli.

·        La riproduzione sessuale realizza nella prole nuove combinazioni degli alleli esistenti

·        Le variazioni sono la base su cui operano i fattori della selezione e, pertanto, sono la fonte dei cambiamenti evolutivi

UNO SGUARDO D'ASSIEME SULLA MEIOSI

OCCHIO AGLI "OMOLOGHI"

·        La meiosi è un meccanismo di divisione nucleare che interessa le cellule germinali, destinate a dare origine ai gameti che intervengono nella riproduzione sessuale.

·        Le cellule germinali hanno un numero diploide di cromosomi; i due cromosomi di ogni coppia sono detti cromosomi omologhi.

·        I cromosomi:

·      hanno uguale lunghezza e forma

·      contengono alleli degli stessi geni

·      si oppaiano tra loro

·        I due cromosomi sessuali, X e Y, differiscono nella forma e nei geni che recano

·        La meiosi rende aploide il numero diploide dei cromosomi, dimezzando in modo tale che ciascun gamete riceva un esemplare di ogni coppia di cromosomi omologhi.

UNO SGUARDO D'ASSIEME DELLE DUE DIVISIONI MEIOTICHE

·        Mentre una cellula germinale è ancora in interfase, i suoi cromosomi vengono duplicati

·        Quindi da un cromosoma se ne formano due.

·        Al momento le due coppie restano unite e vengono chiamate cromatidi.

·        Microtubuli si agganciano ai cromosomi e li spostano durante le varie fasi della divisione cellulare.

·        Nella meiosi abbiamo 2 divisioni successive: divisione meiotica I e divisione meiotica II

Duplicazione del DNA durante l'interfase

MEIOSI I

·        Profase I

·        Metafase I

·        Anafase I

·        Telofase I

Nessuna duplicazione del DNA durante una divisione e l'altra

MEIOSI II

·        Profase II

·        Metafase II

·        Anafase II

·        Telofase II

Meiosi I

1.      Si ha un accoppiamento "omologo contro omologo"

2.      I due omologhi si separano nuovamente

3.      Avviene la citodieresi

ß

ciascuna delle due cellule figlie ha il numero aploide di cromosomi, anche se ogni cromosoma è nella sua forma duplicata, cioè costituito da 2 cromatidi

Meiosi II

1.      I due cromatidi di ciascun cromosoma vengono separati l'un dall'altro

2.      Segue un'altra citodieresi

3.      In conclusione: una sola duplicazione del DNA durante l'interfase, seguita da 2 divisioni nucleari e 2 divisioni citoplasmatiche, porta alla formazione di 4 cellule aploidi

GLI STADI DELLA MEIOSI

QUALCOSA DI MOLTO IMPORTANTE ACCADE NELLA PROFASE I

Nella profase I si ha un rimescolamento di geni tra cromosomi omologhi

ß

·     cominciano ad oppaiarsi

·     la loro posizione favorisce il CROSSING OVER

ß

fenomeno per cui i cromatidi appartenenti a due cromosomi diversi, anche se omologhi, si rompono in uno o più siti e si scambiano i tratti corrispondenti (quindi possono scambiarsi istruzione diverse relative ad alcuni caratteri ereditari)




CROSSING OVER Þ RICOMBINAZIONE GENETICA

LA SEPARAZIONE DEI CROMOSOMI OMOLOGHI

·        Nella METAFASE I si ha un rimescolamento dei cromosomi prima che vengono riportati nei due nuovi nuclei.

·        Certi nucleotubuli del fuso muovono i cromosomi omologhi fino a farli allineare tutti in corrispondenza dell'equatore del fuso

·        Nell'ANAFASE I i due cromosomi omologhi vengono separati e trascinati l'uno a un polo del fuso e l'altro all'altro.

·        E' del tutto casuale per ogni coppia di cromosomi omologhi quale dei due va a finire a un polo e quale all'altro.

Nella TELOFASE I in corrispondenza di ognuno dei due poli si raccoglie un numero aploide di cromosomi

LA SEPARAZIONE DEI DUE CROMATIDI DI OGNI CROMOSOMA

·        Alla METAFASE II ciascuno dei cromosomi viene trascinato all'equatore del fuso

·        All'ANAFASE II i cromosomi vengono scissi ciascuno nei 2 cromatidi che si comportano come due cromosomi indipendenti

·        Ciascuno dei due poli del fuso è la destinazione di metà dei cromosomi della cellula originaria. Questa comprende un esemplare di ciascuno dei cromosomi caratteristici di quella data specie.

·        Durante la TELOFASE II si formano attorno ad essi nuovi involucri nucleari. La meiosi è terminata

LA MEIOSI E IL CICLO VITALE

LA FORMAZIONE DEI GAMETI

Il ciclo vitale degli animali pluricellulari va dalla meiosi alla formazione dei gameti, alla fecondazione e alla crescita per mitosi.

Negli animali maschi

·        La meiosi e la formazione di gameti vengono denominate spermatogenesi

·        Una cellula germinale diploide aumenta di dimensione e diventa uno spermatocita primario.

·        Questa cellula subisce la meiosi che porta alla formazione di 4 spermotidi.

·        Questi sviluppano una coda e diventano spermatozoi

Negli animali femmine

·        La meiosi e la formazione dei gameti vengono denominate oogenesi

·        Nell'oocita primario si accumulano più componenti citoplasmatici rispetto allo spermatocita

·        Le cellule prodotte dalla meiosi differiscono tra loro per dimensione e funzione

·        Una delle due cellule che si formano possiede quasi tutto il citoplasma di quella originaria; l'altra costituisce il globulo polare

·        Il risultato finale è una grossa cellula che si sviluppa in una cellula uovo e tra cellule molto piccole che degenerano

L'ULTERIORE RIMESCOLAMENTO DI GENI AL MOMENTO DELLA FECONDAZIONE

·        Il numero diploide di cromosomi viene ripristinato al momento della fecondazione, quando i nuclei dei due gameti si fondono assieme e si forma lo zigote

·        La fecondazione contribuisce ad accrescere la gamma di variazioni possibili nei caratteri ereditari della prole

MEIOSI E MITOSI A CONFRONTO

MITOSI

MEIOSI

·        È alla base della riproduzione asessuale di certe forme unicellulari e di alcuni eucarioti pluricellulari

·        È alla base del processo di crescita degli organismi pluricellulari

Avviene nelle cellule germinali implicate nella riproduzione sessuale

La divisione cellulare dà origine a cloni

Dà luogo a nuove combinazioni







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