Differenza tra cariocinesi e citochinesi
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Differenza principale - cariocinesi vs citochinesi
La cariocinesi e la citochinesi sono due passaggi nella divisione cellulare. La cariocinesi è la divisione del materiale genetico replicato in modo uguale tra due nuclei figlia. Una serie di eventi si verificano durante la cariocinesi che viene indicata collettivamente come mitosi. Di solito, durante la divisione cellulare mitotica, la cariocinesi è seguita dalla citochinesi, la divisione del citoplasma. Durante la citochinesi, citoplasma e organelli sono equamente divisi. La principale differenza tra cariocinesi e citochinesi è questa la cariocinesi è la distribuzione equa del materiale genetico replicato tra due nuclei figlia mentre la citocinesi è la distribuzione approssimativamente uguale del citoplasma tra le due cellule figlie.
Questo articolo esplora,
1. Cos'è la cariocinesi
- Definizione, caratteristiche, meccanismo
2. Cos'è la citocinesi
- Definizione, caratteristiche, meccanismo
3. Qual è la differenza tra cariocinesi e citocinesi
Cos'è la cariocinesi
La cariocinesi è la distribuzione equa del materiale genetico tra due nuclei, che è il primo passo della divisione cellulare. È composto da una serie di eventi sequenziali di segregazione cromosomica, definiti collettivamente mitosi. La mitosi è uno dei due tipi di divisione nucleare che si verifica nelle cellule vegetative durante la riproduzione asessuale, al fine di aumentare il numero di cellule nella popolazione. L'altro tipo di divisione nucleare è la meiosi, che si osserva nelle cellule germinali durante la produzione di gameti nella riproduzione sessuale.
La fase mitotica è chiamata la fase M del ciclo cellulare. I cromosomi eucariotici sono replicati durante la fase S dell'interfase, che è la prima fase del ciclo cellulare. L'interfase è seguita dalla fase M. I cromosomi replicati contengono due cromatidi fratelli uniti dai loro centromeri. Due tipi di mitosi possono essere identificati tra gli organismi: mitosi aperta e mitosi chiusa. Durante mitosi aperta negli animali, l'involucro nucleare è suddiviso in modo da separare i cromosomi. Ma nei funghi, i cromosomi sono separati nel nucleo intatto, che è chiamato mitosi chiusa. Una panoramica della mitosi è mostrata in Figura 1.
Una panoramica della mitosi
Meccanismo della cariocinesi
I cromosomi replicati sono strettamente avvolti dalla condensazione del cromosoma, esibendo strutture corte, spesse e filiformi durante l'interfase. I loro centromeri sono anche attaccati ai cinetocori, che è un tipo importante di proteine nella divisione nucleare. Le proteine necessarie per la divisione cellulare vengono sintetizzate durante l'interfase e le componenti cellulari, inclusi gli organelli, aumentano il loro numero.
La divisione mitotica avviene attraverso quattro fasi sequenziali: profase, metafase, anafase e telofase. Durante prophase, i cromosomi condensati sono allineati nella piastra equatoriale della cellula con l'aiuto di formare un apparato fusiforme. L'apparato mandrino è composto da tre componenti: microtubuli mandrino, microtubuli cinetocore e complessi proteici cinetocore. I complessi proteici cinetocore sono assemblati con i centromeri di ciascun cromosoma. Tutti i microtubuli in una cellula sono controllati da due centrosomi disposti ai poli opposti della cellula, formando l'apparato del fuso. Microtubuli cinetocore da ciascun polo sono attaccati al centromero attraverso il complesso proteico cinetocore.
Durante metafase, i microtubuli cinetocore vengono contratti, allineando i singoli cromosomi bivalenti sull'equatore delle cellule. La tensione è generata sul centromero da ulteriori contrazioni dei microtubuli cinetocore durante il anaphase. Questa tensione porta alla scissione di complessi proteici coesi nel centromero, separando i due cromatidi fratelli a parte, producendo due cromosomi figlia. Durante telofase, questi cromosomi figli sono tirati verso i poli opposti dalla contrazione dei microtubuli cinetocore. Le fasi della mitosi insieme all'interfase sono mostrate in figura 2.
Figura 2: Fasi di mitosi con Interfase
Cos'è la citocinesi
Citocinesi è la divisione del citoplasma in due cellule figlie, insieme ai due nuclei figlie, agli organelli e al citoplasma. Durante il ciclo cellulare degli eucarioti, la cariocinesi è seguita dalla citochinesi. Il processo di divisione approssimativamente uguale del citoplasma è chiamato la citochinesi simmetrica. Al contrario, durante l'ovogenesi, l'ovulo consiste di quasi tutti gli organelli e il citoplasma della cellula germinale precursore, i genociti. Le cellule dei tessuti come il fegato e il muscolo scheletrico omettono la citochinesi producendo cellule multi-nucleate.
Nella divisione mitotica, le cellule figlie entrano nell'interfase dopo il completamento della citochinesi. Nella divisione meiotica, i gameti sono utilizzati per il completamento della riproduzione sessuale dopo il completamento della citochinesi fondendosi con l'altro tipo di gameti nella stessa specie.
Meccanismo di Citocinesi
La principale differenza tra citochinesi di cellule vegetali e cellule animali è la formazione di nuove pareti cellulari che circondano le cellule figlie delle piante. Nelle cellule vegetali, una piastra cellulare si forma nel mezzo della cellula madre con l'aiuto di microtubuli e vescicole. Phragmoplast è l'array di microtubuli, che supporta e guida la formazione della piastra cellulare. Vescicole contenenti proteine, carboidrati e lipidi sono trafficate nella zona mediana del phragmoplast dai microtubuli. I vesicoli sono fusi con i microtubuli, formando una rete tubulare-vescicolare. La deposizione di componenti della parete cellulare come cellulosa, emicellulosa e pectina porta alla maturazione della piastra cellulare. Questa piastra cellulare cresce verso la membrana cellulare (centrifuga).
Nelle cellule animali si forma un solco di scissione tra le due cellule figlie. La formazione del solco di clivaggio inizia ai margini della cellula (centripeta) nella citochinesi delle cellule animali. Pertanto, la formazione del midbody può essere identificata solo nella citochinesi delle cellule animali. La citochinesi delle cellule animali è strettamente regolata dalle vie di trasduzione del segnale. L'ATP è necessario per la contrazione delle proteine di actina e miosina II. Citocinesi di cellule animali è mostrata in figura 3.
Figura 3: Citocinesi a cellule animali
Differenza tra cariocinesi e citochinesi
Definizione
cariocinesi: La divisione nucleare è nota come cariocinesi.
citochinesi: La divisione del citoplasma è nota come citochinesi.
Nella divisione cellulare
cariocinesi: La cariocinesi è il primo passo nella divisione cellulare.
citochinesi: La citochinesi è il passo finale nella divisione cellulare.
Funzione
cariocinesi: Il nucleo della cellula è diviso in due nuclei figlia durante la cariocinesi.
citochinesi: Il citoplasma della cellula madre è diviso in due cellule figlie che curano la citochinesi.
Corrispondenza
cariocinesi: Durante la cariocinesi, i cromosomi della figlia sono divisi in due nuclei figlie.
citochinesi: Durante la citochinesi, due nuclei figlie sono divisi in due cellule figlie.
Distribuzione
cariocinesi: Durante la cariocinesi avviene un'eguale distribuzione del materiale genetico.
citochinesi: Durante la citochinesi avviene una distribuzione approssimativamente uguale degli organelli cellulari insieme al citoplasma.
Complessità
cariocinesi: La cariocinesi è un processo sequenziale che coinvolge la complessa segregazione del materiale genetico.
citochinesi: La citocinesi è un processo relativamente semplice, che implica una distribuzione approssimativamente uguale del citoplasma.
eventi
cariocinesi: La formazione del fuso e il movimento dei cromosomi avvengono durante la cariocinesi.
citochinesi: La formazione della piastra cellulare o del solco di taglio si verifica durante la citochinesi.
Altri nomi
cariocinesi: La cariocinesi viene solitamente definita divisione mitotica.
citochinesi: Citocinesi è indicata come la divisione citoplasmatica in entrambe le divisioni di cellule mitotiche e meiotiche.
Sequenza
cariocinesi: La cariocinesi è talvolta seguita dalla citocinesi. Nella mitosi, la cariocinesi è seguita dalla citochinesi. Ma, nella meiosi 1, la cariocinesi è seguita da un'altra cariocinesi, non dalla citochinesi.
citochinesi: Citocinesi non si verifica senza cariocinesi.
Conclusione
La cariocinesi e la citochinesi sono due passaggi nella divisione cellulare. La cariocinesi è anche conosciuta come mitosi. Durante la mitosi, i cromosomi replicati nel nucleo genitore sono equamente divisi in due nuclei figlia attraverso diversi eventi sequenziali, noti come fasi. Prophase, metafase, anafase e telofase sono le quattro fasi della divisione nucleare. L'uguale segregazione dei cromosomi nel nucleo genitore in due nuclei figlie è assicurata dall'apparato mandrino. La cariocinesi è seguita dalla citochinesi nella divisione mitotica. Nelle cellule vegetali, il citoplasma della cellula madre è diviso per la formazione di una piastra cellulare nel mezzo della cellula madre. Nelle cellule animali, un solco di clivaggio è formato dalla membrana plasmatica, separando le due cellule figlie. La principale differenza tra cariocinesi e citochinesi è la distribuzione dei materiali durante i due processi.
Riferimento:
1.”mitosi.” Wikipedia. Wikimedia Foundation, 12 marzo 2017. Web. 13 marzo 2017.
2.”Citochinesi.” Wikipedia. Wikimedia Foundation, 12 marzo 2017. Web. 13 marzo 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. "Grandi eventi in mitosi" di Mysid - Vettorializzato in CorelDraw di Mysid. (Dominio pubblico) via Commons Wikimedia
2. "Rottura dell'involucro nucleare e riassemblaggio in mitosi" di Ya-Hui Chi, Zi-Jie Chen e Kuan-Teh Jeang - Le involucri nucleari e le malattie umane (CC BY 2.0) via Commons Wikimedia
3. "Citochinesi eucariotica mitosi" di Cytokinesis_procariotic_mitosis.svg: LadyofHats - Cytokinesis_procariotic_mitosis.svg (Public Domain) via Commons Wikimedia
