Differenza tra mitosi e citochinesi
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Differenza principale - Mitosi vs Citochinesi
Mitosi e citochinesi sono due diversi processi che si verificano nel ciclo di divisione cellulare. Il termine mitosi si riferisce agli stadi della divisione nucleare, alla profase, alla prometafase, alla metafase, all'afase e alla telofase del ciclo cellulare. La divisione nucleare nella mitosi è conosciuta come cariocinesi. Tuttavia, il termine citochinesi si riferisce alla divisione citoplasmatica che segue la mitosi. La mitosi è più o meno simile in tutti gli organismi eucarioti, compresi gli animali e le piante superiori. Ma, la citochinesi dipende strettamente dal tipo di cellula, animale o pianta. Questo può essere identificato come il differenza principale tra mitosi e citochinesi. Durante la cariocinesi, le cellule subiscono una serie di passaggi per dividere i cromosomi duplicati in due gruppi uguali. D'altra parte, durante la citochinesi, le cellule subiscono una serie di processi per dividere il contenuto cellulare in due metà uguali.
Cos'è la mitosi
La mitosi è costituita da cinque fasi, profase, prometafase, metafase, anafase e telofase.
Prophase
Ogni cromosoma in una cellula profase consiste di due cromatidi fratelli collegati a un centromero. In questa fase, i cromosomi diventano più condensati e possono essere visti sotto un microscopio ottico. In questa fase, il fuso mitotico costituito da microtubuli e altre proteine si forma tra le due coppie di centrioli mentre si spostano verso i poli opposti della cellula. Tuttavia, questa struttura non può essere vista in alcune cellule vegetali.
prometafase
La stimometaphase inizia con la degenerazione della membrana nucleare. Alcune fibre del fuso si attaccano alle regioni del centromero dei cromosomi. I microtubuli si attaccano ai due lati dei cromatidi fratelli, ai cinetocori. Quindi l'altra estremità di questi microtubuli si attacca al centrosoma dei poli opposti.
Metaphase
In questa fase, i cromosomi sono disposti lungo il centro della cellula, la piastra metafase come una linea singola.
anafase
Dopo la connessione di metafase tra sorella, i cromatidi si rompono e i cromatidi si muovono nella direzione opposta l'uno dall'altro, cioè verso i centrosomi. Le proteine motorie molecolari smontano le molecole di tubulina nel fuso e generano la forza in modo che i cromosomi siano tirati verso i poli opposti l'uno dall'altro.
telofase
Una volta che i cromatidi si sono spostati sui poli del mandrino, i cromatidi sono indicati come cromosomi. Durante questo stadio, la membrana nucleare si riformula attorno a ciascun gruppo di cromosomi e produce due nuclei distinti all'interno della cellula. Anche i cromosomi iniziano a rilassarsi; quindi, la condensa scompare. Solitamente la telofase è seguita dalla citochinesi.
Cos'è la citocinesi
La citocinesi è il processo di divisione del citoplasma alla fine del ciclo di divisione cellulare; mitosi o meiosi. Citochinesi inizia nelle prime fasi della mitosi, anafase e termina in telofase. Ci sono caratteristiche speciali della citocinesi a seconda del tipo di cellula, procarioti e animali o piante.
Fissione binaria nei procarioti
Le cellule batteriche si dividono per un processo chiamato fissione binaria. La molecola circolare del DNA si replica, di solito a un'estremità della cellula e si traslocano all'estremità opposta. La membrana cellulare si restringe (invaginazione) per formare nuove cellule. Infine, nuovi materiali cellulari vengono depositati su nuove cellule per formare pareti cellulari.
Citocinesi in cellule animali
Citocinesi negli animali o molti eucarioti unicellulari possono essere suddivisi in quattro fasi; iniziazione, contrazione, inserimento della membrana e completamento. Consideriamo quelli in dettaglio.
Iniziazione
La citocinesi delle cellule animali è caratterizzata dalla formazione di un solco di taglio sulla superficie cellulare. La struttura che è responsabile della scissione è chiamata anello contrattile. L'anello contrattile è costituito da filamenti di actina, filamenti di miosina II e molte proteine strutturali e regolatorie. Le fibre del fuso mitotico determinano la posizione dell'anello contrattile, cioè il piano di divisione cellulare.
Contrazione
I componenti degli anelli contrattili si accumulano appena sotto la membrana plasmatica e si contraggono per costringere la cellula in due.
Inserzione a membrana
Mentre la contrazione avviene, la nuova membrana si forma adiacente all'anello contrattile dalla fusione di vescicole intracellulari.
Completamento
La citochinesi è completata quando la cellula madre si divide in due cellule figlie attraverso la costrizione dell'anello contrattile e la formazione di una nuova membrana per colmare il vuoto del nuovo citoplasma.
Citocinesi in cellule vegetali
La citochinesi delle cellule vegetali è significativamente diversa da quella delle cellule animali a causa della presenza di una parete cellulare semirigida (costituita da cellulosa, emicellulosa, pectina, ecc.). Pertanto, la separazione dalla formazione dell'anello contrattile non è possibile nelle cellule vegetali. Le cellule vegetali producono una struttura chiamata piastra cellulare, una nuova parete cellulare dall'interno all'esterno della cellula.
Una struttura nota come banda preprophase, un anello di filamento di actina formato durante la fase G2 determina inizialmente la posizione e la direzione della piastra della cella. La formazione della piastra cellulare inizia in anafase ed è guidata da una struttura chiamata phragmoplast, raccolta di microtubuli del fuso mitotico al centro della cellula. Piccole vescicole che contengono polisaccaridi e glicoproteine necessarie per la nuova formazione della parete cellulare vengono trasportate attraverso i microtubuli al phragmoplast. Queste vescicole si fondono per formare corpi piatti simili a dischi. Questa piastra cellulare precoce cresce mediante fusione di vescicole fino a raggiungere la parete cellulare originale formando due cellule separate dalla membrana cellulare e dalla lamella centrale. Infine, le microfibre di cellulosa vengono accumulate all'interno della matrice della piastra cellulare per formare la parete cellulare primaria.
Caratteristiche speciali di Citocinesi
La mitosi può verificarsi senza citochinesi. Alcune cellule subiscono diversi cicli di divisioni nucleari senza citochinesi
Embrione di Drosophila - primi 13 cicli di divisione nucleare senza citochinesi risultanti in una cellula con 6000 nuclei. Quindi avviene la cellularizzazione, la formazione della membrana cellulare attorno a ciascun nucleo
Cellule dei mammiferi - Osteoclasti (tipo di cellule ossee), trofoblasti (forme dello strato esterno dei blastociti), epatociti (cellule epatiche) e cellule del muscolo cardiaco
Cellule che si dividono asimmetricamente
La maggior parte delle volte le cellule si dividono simmetricamente per condividere quantità quasi uguali di contenuto cellulare. Tuttavia, in alcuni casi si dividono asimmetricamente, differiscono per dimensioni e contenuti citoplasmatici.
Formazione dell'ovulo nelle ovaie - l'ovulo o la cellula uovo assorbono la maggior parte del citoplasma lasciando un piccolo contenuto ai corpi polari.
Differenza tra mitosi e citochinesi
avvenimento
Mitosi il processo è più o meno lo stesso per le cellule eucariotiche.
citochinesi il processo differisce in base al tipo di cella. cioè piante o animali.
nuclei
Mitosi produce due nuclei.
citochinesi produce due celle che racchiudevano due nuclei.
cariocinesi
Mitosi include solo la cariocinesi.
citochinesi include la divisione del citoplasma dopo la cariocinesi.
Ordine dei processi
Mitosi si verifica prima della citocinesi.
citochinesi si verifica dopo la mitosi.
Separazione
Mitosi separare solo il materiale genetico.
citochinesi organelli cellulari separati e citoplasma.
Uguaglianza nella separazione
Durante Mitosi, due gruppi uguali di cromosomi si separano in due celle.
Durante citochinesi, la separazione degli organelli non è esattamente uguale. In alcuni casi, anche la dimensione della cella è diversa.
Riferimenti
Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. Biologia molecolare della cellula. 4a edizione. New York: Garland Science; 2002. Citocinesi. A disposizione a partire dal: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26831/
Citocinesi da http://www.gordon.edu/download/pages/Cytokinesis-Salem2003.pdf
Cortesia dell'immagine:
"Diagramma di mitosi" di Marek Kultys - Opera propria. (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
"Mitosi eucariotica da citochinesi" di LadyofHats (di pubblico dominio) via Wikimedia Commons
