4 fasi della mitosi. Fasi (fasi) della mitosi. Che ruolo biologico gioca la mitosi?

La mitosi (divisione indiretta) è la divisione delle cellule somatiche (cellule del corpo). Il significato biologico della mitosi è la riproduzione delle cellule somatiche, la produzione di cellule copia (con lo stesso set di cromosomi, con esattamente le stesse informazioni ereditarie). Tutte le cellule somatiche del corpo derivano da un'unica cellula madre (zigote) attraverso la mitosi.

1) Profase

spirali di cromatina (si torce, si condensa) nei cromosomi
i nucleoli scompaiono
l'involucro nucleare si disintegra
I centrioli divergono verso i poli cellulari, si forma un fuso

2) Metafase- I cromosomi si allineano lungo l'equatore della cellula, si forma una placca metafasica

3) Anafase- i cromosomi figli si separano gli uni dagli altri (i cromatidi diventano cromosomi) e si muovono verso i poli

4) Telofase

i cromosomi despirano (si svolgono, decondensano) allo stato di cromatina
compaiono il nucleo e i nucleoli
i filamenti del fuso vengono distrutti
si verifica la citocinesi: la divisione del citoplasma della cellula madre in due cellule figlie

La durata della mitosi è di 1-2 ore.

Ciclo cellulare

Questo è il periodo della vita di una cellula dal momento della sua formazione attraverso la divisione della cellula madre fino alla sua stessa divisione o morte.

Il ciclo cellulare è composto da due periodi:

interfase(lo stato in cui la cellula NON si divide);
divisione (mitosi o).

L'interfase è composta da diverse fasi:

presintetico: la cellula cresce, in essa avviene la sintesi attiva di RNA e proteine e il numero di organelli aumenta; inoltre avviene la preparazione al raddoppio del DNA (accumulo di nucleotidi)
sintetico: avviene il raddoppio (replicazione, riduplicazione) del DNA
postsintetico: la cellula si prepara alla divisione, sintetizza le sostanze necessarie per la divisione, ad esempio le proteine del fuso.

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Test e compiti

Scegline uno, l'opzione più corretta. Viene chiamato il processo di riproduzione delle cellule di organismi di diversi regni della natura vivente
1) meiosi
2) mitosi
3) fecondazione
4) frantumazione

Risposta

1. Tutte le seguenti caratteristiche, tranne due, possono essere utilizzate per descrivere i processi di interfase del ciclo cellulare. Individua due caratteristiche che “escono” dall'elenco generale e annota i numeri con cui sono indicate nella tabella.
1) crescita cellulare
2) divergenza dei cromosomi omologhi
3) disposizione dei cromosomi lungo l'equatore della cellula
4) Replicazione del DNA
5) sintesi di sostanze organiche

Risposta

2. Tutte le seguenti caratteristiche, tranne due, possono essere utilizzate per descrivere i processi che si verificano nell'interfase. Individua due caratteristiche che “escono” dall'elenco generale e annota i numeri con cui sono indicate nella tabella.
1) Replicazione del DNA
2) formazione della membrana nucleare
3) spiralizzazione dei cromosomi
4) Sintesi di ATP
5) sintesi di tutti i tipi di RNA

Risposta

3. I processi elencati di seguito, tranne due, vengono utilizzati per caratterizzare l'interfase del ciclo cellulare. Identificare due processi che “cadono” dall'elenco generale e annotare i numeri con cui sono indicati.
1) formazione del fuso
2) Sintesi di ATP
3) replica
4) crescita cellulare
5) incrocio

Risposta

Scegline uno, l'opzione più corretta. In quale fase della vita i cromosomi si sviluppano a spirale nelle cellule?
1) interfase
2) profase
3) anafase
4) metafase

Risposta

Scegli tre opzioni. Quali strutture cellulari subiscono i maggiori cambiamenti durante la mitosi?
1) nucleo
2) citoplasma
3) ribosomi
4) lisosomi
5) centro della cellula
6) cromosomi

Risposta

1. Stabilire la sequenza dei processi che si verificano in una cellula con cromosomi in interfase e successiva mitosi
1) disposizione dei cromosomi sul piano equatoriale
2) Replicazione del DNA e formazione di cromosomi bicromatidi
3) spiralizzazione dei cromosomi
4) divergenza dei cromosomi fratelli rispetto ai poli cellulari

Risposta

2. Stabilire la sequenza dei processi che si verificano durante l'interfase e la mitosi. Scrivi la sequenza di numeri corrispondente.
1) spiralizzazione dei cromosomi, scomparsa della membrana nucleare
2) divergenza dei cromosomi fratelli rispetto ai poli cellulari
3) formazione di due cellule figlie
4) raddoppio delle molecole di DNA
5) posizionamento dei cromosomi nel piano dell'equatore cellulare

Risposta

3. Stabilire la sequenza dei processi che si verificano nell'interfase e nella mitosi. Scrivi la sequenza di numeri corrispondente.
1) dissoluzione della membrana nucleare
2) Replicazione del DNA
3) distruzione del fuso di fissione
4) divergenza dei cromosomi monocromatici rispetto ai poli cellulari
5) formazione di una placca metafasica

Risposta

4. Stabilire la sequenza corretta dei processi che si verificano durante la mitosi. Annotare i numeri sotto i quali sono indicati.
1) decadimento del guscio nucleare
2) ispessimento e accorciamento dei cromosomi
3) allineamento dei cromosomi nella parte centrale della cellula
4) l'inizio del movimento dei cromosomi verso il centro
5) divergenza dei cromatidi rispetto ai poli cellulari
6) formazione di nuove membrane nucleari

Risposta

5. Stabilire la sequenza dei processi che si verificano durante la mitosi. Scrivi la sequenza di numeri corrispondente.
1) spiralizzazione dei cromosomi
2) divergenza dei cromatidi
3) formazione di un fuso di fissione
4) despiralizzazione dei cromosomi
5) divisione del citoplasma
6) posizione dei cromosomi all'equatore della cellula

Risposta

6. Stabilire la sequenza dei processi che si verificano durante la mitosi. Scrivi la sequenza di numeri corrispondente.
1) i fili del fuso sono attaccati a ciascun cromosoma
2) si forma l'involucro nucleare
3) avviene il raddoppio dei centrioli
4) sintesi proteica, aumento del numero di mitocondri
5) i centrioli del centro cellulare divergono verso i poli cellulari
6) i cromatidi diventano cromosomi indipendenti

Risposta

FORMAZIONE 7:

4) scomparsa delle filettature del fuso

Scegline uno, l'opzione più corretta. Quando una cellula si divide si forma un fuso
1) profase
2) telofase
3) metafase
4) anafase

Risposta

Scegline uno, l'opzione più corretta. La mitosi NON avviene in profase
1) dissoluzione della membrana nucleare
2) formazione del fuso
3) raddoppio dei cromosomi
4) dissoluzione dei nucleoli

Risposta

Scegline uno, l'opzione più corretta. In quale fase della vita le cellule cromatidiche diventano cromosomi?
1) interfase
2) profase
3) metafase
4) anafase

Risposta

Scegline uno, l'opzione più corretta. La despiralizzazione dei cromosomi durante la divisione cellulare avviene in
1) profase
2) metafase
3) anafase
4) telofase

Risposta

Scegline uno, l'opzione più corretta. In quale fase della mitosi le coppie di cromatidi sono attaccate mediante i loro centromeri ai filamenti del fuso?
1) anafase
2) telofase
3) profase
4) metafase

Risposta

Stabilire una corrispondenza tra i processi e le fasi della mitosi: 1) anafase, 2) telofase. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corretto.
A) si forma l'involucro nucleare
B) i cromosomi fratelli divergono ai poli della cellula
C) il mandrino finalmente scompare
D) despirazione dei cromosomi
D) i centromeri dei cromosomi si separano

Risposta

Stabilire una corrispondenza tra le caratteristiche e le fasi della mitosi: 1) metafase, 2) telofase. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) I cromosomi sono costituiti da due cromatidi.
B) Despirazione dei cromosomi.
C) I filamenti del fuso sono attaccati al centromero dei cromosomi.
D) Si forma l'involucro nucleare.
D) I cromosomi si allineano sul piano equatoriale della cellula.
E) Il fuso di divisione scompare.

Risposta

Stabilire una corrispondenza tra le caratteristiche e le fasi della divisione cellulare: 1) anafase, 2) metafase, 3) telofase. Scrivi i numeri 1-3 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) despiralizzazione dei cromosomi
B) numero di cromosomi e DNA 4n4c
B) disposizione dei cromosomi lungo l'equatore della cellula
D) divergenza dei cromosomi ai poli della cellula
E) connessione dei centromeri con i filamenti del fuso
E) formazione della membrana nucleare

Risposta

Tutte le caratteristiche elencate di seguito tranne due vengono utilizzate per descrivere la fase della mitosi mostrata nella figura. Individua due caratteristiche che “escono” dall'elenco generale e annota i numeri sotto i quali sono indicate.
1) il nucleolo scompare
2) si forma un fuso di fissione
3) Le molecole di DNA raddoppiano
4) i cromosomi sono attivamente coinvolti nella biosintesi delle proteine
5) spirale dei cromosomi

Risposta

Scegline uno, l'opzione più corretta. Cosa è accompagnato dalla spiralizzazione dei cromosomi all'inizio della mitosi?
1) acquisizione di una struttura bicromatica
2) partecipazione attiva dei cromosomi alla biosintesi delle proteine
3) raddoppiare la molecola di DNA
4) aumento della trascrizione

Risposta

Stabilire una corrispondenza tra i processi e i periodi di interfase: 1) postsintetico, 2) presintetico, 3) sintetico. Scrivi i numeri 1, 2, 3 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) crescita cellulare
B) Sintesi di ATP per il processo di fissione
B) Sintesi di ATP per la replicazione delle molecole di DNA
D) sintesi di proteine per costruire microtubuli
D) Replicazione del DNA

Risposta

1. Tutte le seguenti caratteristiche, tranne due, possono essere utilizzate per descrivere il processo di mitosi. Individua due caratteristiche che “escono” dall'elenco generale e annota i numeri sotto i quali sono indicate.
1) è alla base della riproduzione asessuata
2) divisione indiretta
3) fornisce la rigenerazione
4) divisione di riduzione
5) aumenta la diversità genetica

Risposta

2. Tutte le caratteristiche di cui sopra, tranne due, possono essere utilizzate per descrivere i processi della mitosi. Individua due caratteristiche che “escono” dall'elenco generale e annota i numeri sotto i quali sono indicate.
1) formazione di bivalenti
2) coniugazione e incrocio
3) costanza del numero di cromosomi nelle cellule
4) formazione di due cellule
5) conservazione della struttura cromosomica

Risposta

Tutti i segni elencati di seguito, tranne due, vengono utilizzati per descrivere il processo mostrato in figura. Individua due caratteristiche che “escono” dall'elenco generale e annota i numeri sotto i quali sono indicate.
1) le cellule figlie hanno lo stesso corredo cromosomico delle cellule madri
2) distribuzione non uniforme del materiale genetico tra le cellule figlie
3) fornisce crescita
4) formazione di due cellule figlie
5) divisione diretta

Risposta

Tutti i processi elencati di seguito tranne due si verificano durante la divisione cellulare indiretta. Identificare due processi che “cadono” dall'elenco generale e annotare i numeri con cui sono indicati.
1) si formano due cellule diploidi
2) si formano quattro cellule aploidi
3) avviene la divisione cellulare somatica
4) avviene la coniugazione e l'incrocio dei cromosomi
5) la divisione cellulare è preceduta da un'interfase

Risposta

1. Stabilire una corrispondenza tra le fasi del ciclo di vita cellulare e i processi. Si verificano durante loro: 1) interfase, 2) mitosi. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) si forma il fuso
B) la cellula cresce, in essa avviene la sintesi attiva di RNA e proteine
B) avviene la citocinesi
D) il numero di molecole di DNA raddoppia
D) avviene la spiralizzazione dei cromosomi

Risposta

2. Stabilire una corrispondenza tra i processi e le fasi del ciclo di vita cellulare: 1) interfase, 2) mitosi. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) spiralizzazione dei cromosomi
B) metabolismo intensivo
B) raddoppio dei centrioli
D) divergenza dei cromatidi fratelli rispetto ai poli cellulari
D) Riduplicazione del DNA
E) aumento del numero di organelli cellulari

Risposta

Quali processi avvengono in una cellula durante l'interfase?
1) sintesi proteica nel citoplasma
2) spiralizzazione dei cromosomi
3) sintesi dell'mRNA nel nucleo
4) duplicazione delle molecole di DNA
5) dissoluzione della membrana nucleare
6) divergenza dei centrioli del centro cellulare rispetto ai poli cellulari

Risposta

Determinare la fase e il tipo di divisione mostrati in figura. Scrivi due numeri nell'ordine specificato nell'attività, senza separatori (spazi, virgole, ecc.).
1) anafase
2) metafase
3) profase
4) telofase
5) mitosi
6) meiosi I
7) meiosi II

Risposta

Tutte le caratteristiche elencate di seguito tranne due vengono utilizzate per descrivere lo stadio del ciclo di vita cellulare mostrato nella figura. Individua due caratteristiche che “escono” dall'elenco generale e annota i numeri sotto i quali sono indicate.
1) il mandrino scompare
2) i cromosomi formano una placca equatoriale
3) attorno ai cromosomi su ciascun polo si forma una membrana nucleare
4) avviene la separazione del citoplasma
5) i cromosomi si muovono a spirale e diventano chiaramente visibili

Risposta

Stabilire una corrispondenza tra i processi e le fasi della divisione cellulare. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) distruzione della membrana nucleare
B) spiralizzazione dei cromosomi
B) divergenza dei cromatidi rispetto ai poli della cellula
D) formazione di cromosomi singoli cromatidici
D) divergenza dei centrioli rispetto ai poli cellulari

Risposta

Guarda il disegno. Indicare (A) il tipo di divisione, (B) la fase di divisione, (C) la quantità di materiale genetico nella cellula. Per ogni lettera, seleziona il termine corrispondente dall'elenco fornito.
1) mitosi
2) meiosi II
3) metafase
4) anafase
5) telofase
6)2n4c
7)4n4c
8)n2c

Risposta

Tutte le caratteristiche elencate di seguito tranne due vengono utilizzate per descrivere la struttura cellulare mostrata nella figura. Individua due caratteristiche che “escono” dall'elenco generale e annota i numeri sotto i quali sono indicate.
1) tipo di divisione cellulare - mitosi
2) fase di divisione cellulare - anafase
3) i cromosomi, costituiti da due cromatidi, sono attaccati dai loro centromeri ai filamenti del fuso
4) i cromosomi si trovano nel piano equatoriale
5) avviene il crossover

Risposta

In natura esiste un metodo per dividere le cellule eucariotiche, in cui avviene prima il processo di raddoppio e quindi il materiale genetico viene distribuito uniformemente tra le cellule figlie risultanti. Questo processo di divisione è chiamato mitosi in biologia. In questo articolo imparerai di più sulle fasi principali di questo processo di divisione e potrai vederlo nei diagrammi.

Fasi della mitosi

Il processo di divisione degli eucarioti avviene in quattro fasi:

Profase;
Metafase;
Anafase;
Telofase.

Alcuni scienziati inizialmente considerano più fasi. Ad esempio, la profase è preceduta dalla preprofase (la cosiddetta preparazione alla divisione) e prima della metafase si distingue la prometafase. Tuttavia, nella maggior parte delle pubblicazioni didattiche, tutte queste aggiunte sono combinate in un'unica profase della mitosi.

Riso. 1. Fasi della mitosi

L'intero processo di divisione avviene continuamente, quindi ogni fase della mitosi viene sostituita senza problemi dalla fase successiva.

Diamo un'occhiata a ciascuno di essi separatamente:

Profase ;

In questa fase sono chiaramente visibili i centrioli, che svolgono un ruolo importante durante la divisione di una cellula animale.

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Nel nucleo di una cellula vegetale non ci sono centrioli, quindi i diagrammi di mitosi mostrano principalmente la divisione di una cellula animale. E tutto perché la presenza dei centrioli rende il processo di divisione più visivo.

Riso. 2. Schema della mitosi

Durante la profase i centrioli si dividono e si spostano verso i poli. Da essi si estendono i microtubuli, che sono i filamenti del fuso. È questo che regola la divergenza dei cromosomi ai diversi poli di una cellula che si divide. I fili del fuso hanno scopi diversi: alcuni sono attaccati ai centromeri dei cromosomi, altri si estendono da un polo all'altro.

Alla fine della profase, l'involucro nucleare si dissolve, il nucleolo scompare gradualmente e i cromosomi si muovono a spirale, di conseguenza diventano più corti e più spessi. In questa fase possono essere chiaramente visti al microscopio ottico.

Metafase ;

In questa fase i cromosomi a forma di spirale sono più chiaramente visibili mentre si spostano verso l'equatore del fuso. Anche i cromatidi sono ben visibili; ogni cromosoma ne ha due. Durante la metafase della mitosi, al microscopio puoi vedere che i cromatidi hanno una costrizione: un centromero. È con il suo aiuto che i cromosomi sono attaccati al fuso. Una volta che il centromero si divide, ciascun cromatide diventa un cromosoma figlio indipendente.

Anafase ;

È la fase più breve, durante la quale ciascun cromatide già indipendente diverge verso poli diversi.

Telofase ;

Ora i cromosomi despirano nuovamente e riprendono il loro aspetto originario. Attorno a loro si forma un involucro nucleare con un nucleolo all'interno. In esso si formano i ribosomi. Il fuso scompare, i cromosomi non sono più visibili al microscopio ottico. C'è una distribuzione uniforme del citoplasma e dei suoi organelli tra le due cellule figlie.

Risultato della mitosi

L'intero processo di divisione richiede in media fino a due ore. Tuttavia, dipende direttamente da fattori esterni: temperatura, disponibilità di luce e altri indicatori.

Di conseguenza, otteniamo due cellule da una cellula, che hanno le stesse informazioni genetiche. In questo modo viene mantenuta una quantità costante di DNA.

La mitosi fornisce:

crescita corporea;
trasmissione di informazioni ereditarie;
il processo di riproduzione asessuata è possibile in alcuni rappresentanti della natura vivente;

Un esempio di riproduzione asessuata è la propagazione vegetativa delle piante, il germogliamento dell'idra, ecc.

Riso. 3. Metodi di propagazione vegetativa delle piante

ripristino delle cellule dei tessuti.

Cosa abbiamo imparato?

Il processo di divisione cellulare che preserva l’informazione genetica è chiamato mitosi. Si presenta in quattro fasi: profase, metafase, anafase, telofase. Ognuno di essi ha le sue caratteristiche e il suo significato. Come risultato della divisione, da una cellula madre si formano due cellule figlie con lo stesso corredo cromosomico. Grazie alla mitosi, sono possibili la crescita e lo sviluppo del corpo, il ripristino delle cellule dei tessuti, la riproduzione asessuata e, soprattutto, la trasmissione del codice genetico di generazione in generazione.

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Mitosi- questa è la divisione cellulare in cui le cellule figlie sono geneticamente identiche alla madre e tra loro. Cioè, durante la mitosi, i cromosomi vengono raddoppiati e distribuiti tra le cellule figlie in modo che ciascuna riceva un cromatide di ciascun cromosoma.

Ci sono diverse fasi (fasi) nella mitosi. Tuttavia, la mitosi stessa è preceduta da un lungo interfase. La mitosi e l'interfase insieme costituiscono il ciclo cellulare. Durante l'interfase, la cellula cresce, al suo interno si formano organelli e i processi di sintesi sono attivamente in corso. Durante il periodo sintetico dell'interfase, il DNA viene duplicato, cioè raddoppiato.

Dopo la duplicazione dei cromatidi, rimangono collegati nella regione centromeri, cioè il cromosoma è costituito da due cromatidi.

La mitosi stessa di solito ha quattro fasi principali (a volte di più).

La prima fase della mitosi è profase. Durante questa fase, i cromosomi si muovono a spirale e acquisiscono una forma compatta e contorta. Per questo motivo, i processi di sintesi dell’RNA diventano impossibili. I nucleoli scompaiono, il che significa che anche i ribosomi non si formano, cioè i processi sintetici nella cellula vengono sospesi. I centrioli divergono verso i poli (verso le estremità diverse) della cellula e inizia a formarsi un fuso di divisione. Alla fine della profase l’involucro nucleare si disintegra.

Prometafase- Questa è una fase che non è sempre isolata separatamente. I processi che si verificano in esso possono essere attribuiti alla profase tardiva o alla metafase precoce. Nella prometafase, i cromosomi si trovano nel citoplasma e si muovono in modo casuale all'interno della cellula finché non si collegano al filo del fuso nella regione del centromero.

Il filamento è un microtubulo costituito dalla proteina tubulina. Cresce attaccando nuove subunità di tubulina. In questo caso il cromosoma si allontana dal polo. Dal lato dell'altro palo si attacca anche un filo del fuso che lo allontana anch'esso dal palo.

Seconda fase della mitosi - metafase. Tutti i cromosomi si trovano nelle vicinanze nella regione equatoriale della cellula. Due filamenti del fuso sono attaccati ai loro centromeri. Nella mitosi, la metafase è la fase più lunga.

La terza fase della mitosi è anafase. In questa fase i cromatidi di ciascun cromosoma si separano tra loro e, a causa dei filamenti dei fusi che li tirano, si spostano verso poli diversi. I microtubuli non crescono più, ma si smontano. L'anafase è una fase abbastanza veloce della mitosi. Quando i cromosomi divergono, anche gli organelli cellulari in quantità approssimativamente uguali divergono più vicino ai poli.

La quarta fase della mitosi è telofase- per molti versi l'opposto della profase. I cromatidi si riuniscono ai poli cellulari e si svolgono, cioè despirano. Attorno a loro si formano le membrane nucleari. Si formano i nucleoli e inizia la sintesi dell’RNA. Il fuso di fissione inizia a collassare. Successivamente, il citoplasma si divide: citocinesi. Nelle cellule animali ciò avviene a causa dell'invaginazione della membrana e della formazione di una costrizione. Nelle cellule vegetali, la membrana inizia a formarsi internamente nel piano equatoriale e va verso la periferia.

Mitosi. Tavolo

Fase	Processi
Profase	Spiralizzazione dei cromosomi. Scomparsa dei nucleoli. Disintegrazione del guscio nucleare. Inizio della formazione del fuso.
Prometafase	Attaccamento dei cromosomi ai fili del fuso e loro movimento sul piano equatoriale della cellula.
Metafase	Ogni cromosoma è stabilizzato sul piano equatoriale da due filamenti provenienti da poli diversi.
Anafase	Centromeri cromosomici rotti. Ogni cromatide diventa un cromosoma indipendente. I cromatidi fratelli si spostano verso poli diversi della cellula.
Telofase	Despiralizzazione dei cromosomi e ripresa dei processi sintetici nella cellula. Formazione dei nucleoli e della membrana nucleare. Distruzione del fuso di fissione. Duplicazione dei centrioli. La citocinesi è la divisione del corpo cellulare in due.

La riproduzione cellulare è uno dei processi biologici più importanti ed è una condizione necessaria per l'esistenza di tutti gli esseri viventi. La riproduzione avviene dividendo la cellula originale.

Cellulaè la più piccola unità strutturale morfologica di qualsiasi organismo vivente, capace di autoproduzione e autoregolazione. Il tempo della sua esistenza dalla divisione alla morte o alla successiva riproduzione è chiamato ciclo cellulare.

I tessuti e gli organi sono costituiti da varie cellule che hanno il proprio periodo di esistenza. Ognuno di essi cresce e si sviluppa per garantire le funzioni vitali dell'organismo. La durata del periodo mitotico è diversa: le cellule del sangue e della pelle entrano nel processo di divisione ogni 24 ore e i neuroni sono in grado di riprodursi solo nei neonati, per poi perdere completamente la capacità di riprodursi.

Esistono 2 tipi di divisione: diretta e indiretta. Le cellule somatiche si riproducono indirettamente; i gameti o le cellule germinali subiscono la meiosi (divisione diretta).

Mitosi: divisione indiretta

Ciclo mitotico

Il ciclo mitotico comprende 2 fasi successive: interfase e divisione mitotica.

Interfase(fase di riposo) - preparazione della cellula per un'ulteriore divisione, in cui il materiale originale viene duplicato, seguita dalla sua distribuzione uniforme tra le cellule appena formate. Comprende 3 periodi:

- Presintetico(G-1) G – dall'inglese gar, cioè gap, è in corso la preparazione per la successiva sintesi del DNA, la produzione di enzimi. Sperimentalmente è stata effettuata l'inibizione del primo periodo, a seguito della quale la cellula non è entrata nella fase successiva.
- Sintetico(S) è la base del ciclo cellulare. Si verifica la replicazione dei cromosomi e dei centrioli del centro cellulare. Solo dopo la cellula può procedere alla mitosi.
- Postsintetico(G-2) o periodo premitotico: si verifica l'accumulo di mRNA, necessario per l'inizio dello stadio mitotico stesso. Nel periodo G-2 vengono sintetizzate le proteine (tubuline), il componente principale del fuso mitotico.

Dopo la fine inizia il periodo premitotico divisione mitotica. Il processo prevede 4 fasi:

Profase– durante questo periodo, il nucleolo viene distrutto, la membrana nucleare (nucleolo) si dissolve, i centrioli si trovano ai poli opposti, formando un apparato di divisione. Ha due sottofasi:
- Presto- sono visibili corpi filiformi (cromosomi), non ancora nettamente separati gli uni dagli altri;
- tardi- è possibile rintracciare le singole parti dei cromosomi.
Metafase– inizia dal momento della distruzione del nucleolemo, quando i cromosomi si trovano caoticamente nel citoplasma e iniziano appena a muoversi verso il piano equatoriale. Tutte le coppie di cromatidi sono collegate tra loro nel centromero.
Anafase- ad un certo punto tutti i cromosomi si separano e si spostano nei punti opposti della cellula. Questa è una fase breve e molto importante perché è durante questa fase che avviene la suddivisione precisa del materiale genetico.
Telofase- i cromosomi si fermano, si formano nuovamente la membrana nucleare e il nucleolo. Al centro si forma una costrizione che divide il corpo della cellula madre in due cellule figlie, completando il processo mitotico. Nelle cellule appena formate ricomincia il periodo G-2.

Meiosi: divisione diretta

Esiste uno speciale processo di riproduzione che avviene solo nelle cellule sessuali (gameti): questo è meiosi (divisione diretta). Una caratteristica distintiva è l'assenza di interfase. La meiosi di una cellula originale ne produce quattro, con un insieme aploide di cromosomi. L'intero processo di divisione diretta comprende due fasi successive, che consistono in profase, metafase, anafase e telofase.

Prima dell'inizio della profase, le cellule germinali raddoppiano il loro materiale iniziale, diventando così tetraploidi.

Profase 1:

Leptotene- i cromosomi sono visibili sotto forma di fili sottili, si accorciano.
Zigotene- lo stadio di coniugazione dei cromosomi omologhi, di conseguenza si formano bivalenti. La coniugazione è un momento importante della meiosi; i cromosomi si avvicinano il più possibile tra loro per effettuare il crossover.
Pachitena- i cromosomi si ispessiscono, si accorciano sempre di più, avviene il crossover (scambio di informazioni genetiche tra cromosomi omologhi, questa è la base dell'evoluzione e della variabilità ereditaria).
Diplotena– stadio di filamenti doppi, i cromosomi di ciascun bivalente divergono, mantenendo la connessione solo nella regione dell'incrocio (chiasma).
Diacinesi— Il DNA comincia a condensarsi, i cromosomi diventano molto corti e si separano.

La profase termina con la distruzione del nucleolemo e la formazione del fuso.

Metafase 1: i bivalenti si trovano al centro della cellula.

Anafase 1: i cromosomi duplicati si spostano ai poli opposti.

Telofase 1: il processo di divisione è completato, le cellule ricevono 23 bivalenti.

Senza successivo raddoppio del materiale, entra la cellula seconda fase divisione.

Profase 2: si ripetono nuovamente tutti i processi che erano nella profase 1, vale a dire la condensazione dei cromosomi, che si trovano caoticamente tra gli organelli.

Metafase 2: due cromatidi collegati all'incrocio (univalenti) si trovano nel piano equatoriale, creando una placca chiamata metafase.

Anafase 2:- l'univalente è diviso in cromatidi o monadi separati e sono diretti verso diversi poli della cellula.

Telofase 2: Il processo di divisione è completato, si forma l'involucro nucleare e ciascuna cellula riceve 23 cromatidi.

La meiosi è un meccanismo importante nella vita di tutti gli organismi. Come risultato di questa divisione, otteniamo 4 cellule aploidi che hanno la metà del set di cromatidi richiesto. Durante la fecondazione, due gameti formano una cellula diploide a tutti gli effetti, mantenendo il suo cariotipo intrinseco.

È difficile immaginare la nostra esistenza senza la divisione meiotica, altrimenti tutti gli organismi riceverebbero doppi set di cromosomi ad ogni generazione successiva.

Cosa sono la mitosi e la meiosi e quali fasi hanno? cellule con alcune differenze. Durante la meiosi, dal nucleo madre si formano quattro nuclei figli, in cui il numero di cromosomi è ridotto della metà. Si verifica anche la mitosi, ma in questo tipo si formano solo due cellule figlie con gli stessi cromosomi dei genitori.

Quindi è la meiosi? Si tratta di procedure di divisione biologica che producono cellule con cromosomi specifici. La riproduzione per mitosi avviene negli organismi viventi multicellulari e complessi.

Fasi

La mitosi avviene in due fasi:

Raddoppiamento delle informazioni a livello genetico. Qui, le cellule madri distribuiscono tra loro le informazioni genetiche. In questa fase, i cromosomi cambiano.
Stadio mitotico. È costituito da periodi di tempo.

La formazione delle cellule avviene in più fasi.

Fasi

La mitosi si divide in diverse fasi:

telofase;
anafase;
metafase;
profase.

Queste fasi si verificano in una determinata sequenza e hanno le loro caratteristiche.

In qualsiasi organismo multicellulare complesso, la mitosi comporta molto spesso la divisione cellulare secondo un tipo indifferenziato. Durante la mitosi, la cellula madre si divide in cellule figlie, solitamente due. Uno di loro diventa uno stelo e continua la divisione, mentre il secondo smette di dividersi.

Interfase

L'interfase è la preparazione della cellula alla divisione. In genere questa fase dura fino a venti ore. In questo momento hanno luogo molti processi diversi durante i quali le cellule si preparano per la mitosi.

Durante questo periodo avviene la divisione delle proteine e aumenta il numero di organelli nella struttura del DNA. Alla fine della divisione, le molecole genetiche raddoppiano, ma il numero dei cromosomi non cambia. I DNA identici vengono uniti e sono due cromatidi in una molecola. I cromatidi risultanti sono identici e fratelli.

Dopo il completamento dell'interfase inizia la mitosi vera e propria. È costituito da profase, metafase, anafase e telofase.

Profase

La prima fase della mitosi è la profase. Dura circa un'ora. È convenzionalmente suddiviso in più fasi. Nella fase iniziale della profase della mitosi, il nucleolo si allarga, a seguito della quale si formano le molecole. Alla fine della fase, ciascun cromosoma è già costituito da due cromatidi. I nucleoli e le membrane nucleari si dissolvono, tutti gli elementi nella cellula sono allo sbando. Inoltre, nella profase della mitosi, si forma la divisione dell'acromatina, alcuni fili passano attraverso l'intera cellula e alcuni sono collegati agli elementi centrali. Durante questo processo, il contenuto del codice genetico rimane invariato.

Il numero di cromosomi non cambia durante la profase della mitosi. Cos'altro succede? Nella profase della mitosi, la membrana nucleare si disintegra, a seguito della quale i cromosomi a spirale finiscono nel citoplasma. Le particelle della membrana nucleare disintegrata formano piccole vescicole di membrana.

Nella profase della mitosi accade quanto segue: la cellula animale diventa rotonda, ma nelle piante non cambia forma.

Metafase

Dopo la profase arriva la metafase. In questa fase la spiralizzazione dei cromosomi raggiunge il suo apice. I cromosomi accorciati iniziano a muoversi verso il centro della cellula. Durante il movimento, si trovano ugualmente in entrambe le parti. Qui si forma la piastra metafase. Quando si esamina una cellula, i cromosomi sono chiaramente visibili. È durante la metafase che sono facili da contare.

Dopo la formazione della piastra metafase, viene analizzato l'insieme di cromosomi inerenti a questo tipo di cellula. Ciò avviene bloccando la segregazione cromosomica mediante alcaloidi.

Ogni organismo ha il proprio set di cromosomi. Ad esempio, il mais ne ha 20 e le fragole da giardino ne hanno 56. Il corpo umano ha meno cromosomi delle bacche, solo 46.

Anafase

Tutti i processi che si verificano nella profase della mitosi finiscono e inizia l'anafase. Durante questo processo, tutte le connessioni cromosomiche vengono interrotte e iniziano a muoversi in direzioni opposte l'una dall'altra. Nell'anafase i cromosomi correlati diventano indipendenti. Finiscono in celle diverse.

La fase termina con la divergenza dei cromatidi ai poli della cellula. Anche qui avviene la distribuzione delle informazioni ereditarie tra cellule figlie e madri.

Telofase

I cromosomi si trovano ai poli. Al microscopio diventano difficili da vedere perché attorno a loro si forma un guscio nucleare. Il fuso di fissione è completamente distrutto.

Nelle piante, la membrana si forma al centro della cellula, diffondendosi gradualmente ai poli. Divide la cellula madre in due parti. Una volta che la membrana è completamente cresciuta, appare una parete di cellulosa.

Caratteristiche della mitosi

La divisione cellulare può essere inibita a causa delle alte temperature, dell’esposizione a veleni e delle radiazioni. Quando si studia la mitosi cellulare in vari organismi multicellulari, è possibile utilizzare veleni che inibiscono la mitosi nella fase metafase. Ciò consente di studiare i cromosomi in dettaglio ed eseguire il cariotopo.