Somiglianze tra mitosi e meiosi

Mitosi e meiosi sono i due tipi di meccanismi coinvolti nella divisione cellulare e nella riproduzione di tutti gli organismi multicellulari. La mitosi si verifica in tutti gli organismi viventi sulla terra eccetto i virus. La meiosi si verifica solo negli animali, nelle piante e nei funghi. Sia la mitosi che la meiosi iniziano con le cellule genitali diploidi. Con la mitosi, vengono prodotte due cellule figlie identiche. Con la mitosi vengono prodotti quattro gameti aploidi. La mitosi si verifica nelle cellule somatiche del corpo di organismi multicellulari e la meiosi si verifica solo nelle cellule germinali.

Aree chiave coperte

1. Cos'è la mitosi
       - Definizione, fasi, processo, funzione
2. Cos'è la meiosi
       - Definizione, fasi, processo, funzione
3. Quali sono le somiglianze tra mitosi e meiosi
       - Profilo delle caratteristiche comuni

Termini chiave: anafase, anafase I, anafase II, divisione cellulare, cellule figlia, diploide, epatoide, gameti, metafase, metafase I, metaphaseII, meiosi, mitosi, cellule madri, prometaphase, profase, profase I, profase II, cellule somatiche, Telophase, Telophase I, Telophase II

Cos'è la mitosi

La mitosi è un tipo di divisione cellulare, che produce due cellule figlie identiche alla cellula madre. La mitosi è vista nella normale crescita e riparazione dei tessuti, aumentando il numero di cellule somatiche del corpo. La mitosi è un processo di divisione nucleare, che è sempre seguito dalla divisione del citoplasma, citochinesi. Tipicamente, una cellula diploide che completa la sua interfase subisce la mitosi. L'interfase è composta da G₁, S e G₂ stadi. Il più alto tasso di attività metabolica della cellula può essere osservato durante l'interfase. La replicazione del DNA, la sintesi proteica e la sintesi di organelli si verificano durante l'interfase. La profase, la prometafase, la metafase, la telofase e l'anafase sono gli stadi della mitosi.

Prophase

La cromatina nel nucleo è condensata e diventa visibile come cromosomi durante la profase. Il nucleolo scompare. Poiché i due centrioli si spostano su poli opposti, il fuso mitotico inizia a formarsi.

prometafase

Le membrane nucleari sono disciolte e le proteine ​​cinetocore si formano nei centromeri dei cromosomi durante la prometafase. I microtubuli del fuso mitotico si attaccano alle proteine ​​del cinetocore.

Metaphase

I singoli cromosomi sono allineati lungo l'equatore cellulare con l'aiuto dei fusi mitotici, garantendo la corretta segregazione dei cromatidi fratelli nelle due cellule figlie.

anafase

Durante l'anafase, i cromatidi fratelli sono separati dai loro centromeri. I cromatidi fratelli separati iniziano a muoversi verso i poli opposti della cellula.    

telofase

Durante la telofase, i cromatidi fratelli arrivano ai due poli opposti e nuove membrane nucleari si formano attorno ai due nuclei della figlia.

Dopo aver subito la divisione nucleare, la divisione del citoplasma o della citochinesi inizia con la disposizione delle fibre di actina attorno al centro della cellula negli animali. Le contrazioni delle fibre di actina provocano il pizzicamento della cellula madre in due cellule figlie. Nelle piante, una parete cellulare rigida si forma al centro della cellula madre, separandola in due. Le fasi della mitosi sono mostrate in Figura 1.

Figura 1: Mitosi

Per saperne di più: Quali sono le fasi della mitosi

Cos'è la meiosi

La meiosi è l'altro tipo di divisione cellulare che si verifica solo durante la gametogenesi nelle cellule germinali delle gonadi. Nella meiosi, quattro cellule figlie vengono prodotte subendo due sequenze nucleari sequenziali per produrre gameti contenenti metà del numero originale di cromosomi. La produzione di gameti con metà del numero cromosomico di una particolare specie è importante per mantenere il numero esatto del cromosoma della specie durante la riproduzione sessuale. La fusione dei due gameti rigenera il normale numero di cromosomi. 

Le cellule subiscono nove fasi nella divisione nucleare durante il processo di meiosi, che può essere diviso in due fasi principali come meiosi I e meiosi II. La meiosi I è composta da un'interfase, una profase I, una metafase I, una anafase I, una teofase I e una citochinesi. La meiosi II è composta da profase II, metafase II, anafase II, telofase II e citochinesi. Per le due divisioni nucleari, si trova una sola interfase in cui la replicazione del DNA, la sintesi proteica e la sintesi di organelli avvengono nella cellula.

Meiosi I

Prophase I

Durante la profase I, i cromosomi diventano visibili a causa della condensazione della cromatina. L'accoppiamento di cromosomi omologhi avviene, consentendo l'omologa ricombinazione di materiale genetico attraverso l'incrocio di parti dei cromosomi omologhi. Anche le membrane nucleari scompaiono.

Metafase I

Durante la metafase I, coppie di cromosomi omologhi si allineano lungo l'equatore delle cellule. Il fuso meiotico inizia a formarsi estendendo i microtubuli verso i centromeri dei cromosomi. I microtubuli del fuso meiotico sono attaccati al centromero di ciascun cromosoma omologato nella coppia.

Anaphase I

Durante l'anafase I, ogni cromosoma nella coppia omologo viene separato dal fuso meiotico. I due cromatidi della sorella del cromosoma rimangono uniti durante la meiosi I.

Telophase I e Citochinesi

Nella fase I, una serie completa di singoli cromosomi può essere trovata in ciascuno dei due poli opposti della cellula. Le membrane nucleari si formano attorno a ciascuno dei due nuclei figlie. La cellula si pizzica dal centro per separarsi in due cellule figlie in citochinesi.

Meiosi II

Prophase II

La fecondazione II si verifica nelle cellule figlie a seguito della meiosi I. Ciascuna delle cellule figlie comprende un set cromosomico individuale con due cromatidi fratelli. Le membrane nucleari scompaiono durante la fase II e inizia la formazione del secondo fuso meiotico.

Metafase II

I singoli cromosomi sono allineati all'equatore delle cellule durante la metafase II. I microtubuli del secondo fuso meiotico sono attaccati al centromero di ciascun singolo cromosoma su entrambi i lati.

Anaphase II

I cromatidi suor si staccano verso i poli opposti della cellula a causa delle contrazioni del fuso meiotico. Ogni cromatide sorella si sposta ai poli opposti.

Telofase II e Citochinesi

Ogni serie di cromatidi fratelli può essere trovata ai poli opposti della cellula nella telophase II. I secondi due nuclei figlia sono formati e circondati da membrane nucleari. La divisione del citoplasma produce due cellule di nipote da ciascuna delle cellule figlie della meiosi I. Le cellule di nipote risultanti sono differenziate in cellule spermatiche nei maschi e cellule uovo nelle femmine. Le fasi della meiosi sono mostrate in figura 2.

Figura 2: Meiosi

Per saperne di più: Differenza tra Meiosi 1 e Meiosi 2

Somiglianze tra mitosi e meiosi

• Mitosi e meiosi sono due meccanismi coinvolti nella riproduzione di organismi multicellulari.
• Sia la mitosi che la meiosi iniziano da una cellula madre diploide.
• Sia la mitosi che la meiosi sono processi di divisione nucleare delle cellule.
• Le fasi principali della mitosi e della meiosi sono interfase, profase, metafase, telofase e anafase.
• Il DNA della cellula madre viene replicato prima delle divisioni nucleari.
• La mitosi è simile alla meiosi II.
• Durante la metafase della mitosi e della metafase II della meiosi, i singoli cromosomi sono disposti nell'equatore delle cellule.
• Durante l'anafase della mitosi e l'anafase II della meiosi, i cromatidi fratelli sono separati ai poli opposti.
• Sia la mitosi che la meiosi finiscono nella citocinesi.

Per saperne di più: Differenza tra mitosi e meiosi

Conclusione

La mitosi e la meiosi sono due tipi di divisione cellulare che si verificano in organismi superiori come animali, piante e funghi. La mitosi si verifica nelle cellule somatiche ed è coinvolta nella crescita e nella riparazione. La meiosi si verifica nelle cellule germinali nelle gonadi e produce cellule figlie con un numero di cromosomi della metà della cellula madre. La meiosi è coinvolta nel mantenimento di un numero di cromosomi costante nelle cellule somatiche. Sia la mitosi che la meiosi avvengono attraverso le fasi più identiche delle divisioni nucleari.

Riferimento:

1. "Mitosi". Il tutorial sul ciclo cellulare e la mitosi. N., n. Web. Disponibile qui. 16 luglio 2017. 
2. "Che cos'è la meiosi?". Fatti. Il team di Public Engagement al Wellcome Genome Campus, 06 maggio 2016. Web. Disponibile qui. 16 luglio 2017. 

Cortesia dell'immagine:

1. "Diagramma di mitosi" di Marek Kultys - Opera personale (opera propria di uploader) .Źródło (fonte): (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Diagramma della meiosi" di Marek Kultys - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia