DIVISIONE CELLULAREù Flashcards

1
Q

quali sono le? CELLULE SOMATICHE

A

Sono dette cellule somatiche le cellule che costituiscono il corpo o soma di un organismo. Aggregati di cellule somatiche formano i vari tessuti che, in organismi complessi, vanno a costituire organi e a loro volta apparati.

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2
Q

cos’è la MITOSI in generale?

    • quali celleule interessa?
    • negli orgnaismi unicellurari ha anche un’altra funzione, quale?
A

le cellule coinvolte si chiamano cellule somatiche e danno origine a cellule figlie con un corredo cromosomico di tipo diploide, cioè con un numero di cromosomi uguale a quello della cellula madre.

Negli organismi unicellulari la mitosi rappresenta anche il mezzo di riproduzione dell’organismo; la meiosi,
infatti, interviene solo nei casi di riproduzione sessuata.

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3
Q

PRIMA fase della MITOSI

    • quali strutture si duplicano?
    • cosa avviene dopo tutte le duplicazioni ?
    • quanto dura questa fase?
A

INTERFASE
– il periodo in cui la cellula si prepara alla mitosi.
durante questo stadio la cellula deve provvedere alla duplicazione di tutte le strutture cellulari (mitocondri, centrioli, ribosomi, DNA)
Questa interfase si divide in tre sotto-fasi: G1, S e G2.
Durante la fase G1 vengono prodotte le DNA polimerasi e tutti gli enzimi e i fattori necessari alla sintesi del DNA.
Nella fase S viene sintetizzato il nuovo
DNA.
Nella fase G2 vengono prodotte le proteine e gli enzimi che servono per spiralizzare il DNA e per formare il fuso mitotico.
In conseguenza della produzione di tutti gli enzimi e le proteine che servono, la cellula aumenta di volume.

La durata dell’interfase in una cellula metaboli-
camente attiva è di 12-30 ore

corredo – 2N e 4C

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4
Q

SECONDA fase della MITOSI

  • – nomi dei 2 tipi di cromatina
    • quale struttura si forma?
    • 3 tipi di fibre
    • cosa succede alla membrana nuleare, a RER e golgi?
A

PROFASE
Durante questa fase la cromatina addensata (eterocromatina) e quella dispersa (eucromatina) si spiralizzano e si formano i cromosomi.

i cromosomi si spostano alla periferia del nucleo (verso la membrananucleare), lasciando vuota la parte centrale del nucleo.
Durante la profase avviene l’organizzazione dell’apparato mitotico, ovvero della struttura MICROTUBOLARE che permette ai cromosomi di migrare nelle due cellule figlie.
I centrioli si replicano alla fine dell’interfase e migrano verso poliopposti della cellula in divisione. Da questa posizione generano diversi tipi di fibre:
x L’aster o astrosfera, un insieme di microtubuli che si irradiano a stella e raggiungono la membrana
cellulare. Servono per ancorare i centrioli in una data posizione.
x Le fibre interpolari, che si dirigono verso il
centro della cellula e si incontrano con le
controlaterali. Queste fibre si fronteggiano
e continuano ad accrescersi l’una contro
l’altra. In questo modo spingono i centioli
ad allontanarsi.
x Le fibre del cinetocore, che legheranno il
centromero dei cromosomi.
Verso la fine della profase, la membrana nucleare e i
nucleoli scompaiono (perché si arresta la sintesi
dell’RNA ribosomale).

La membrana nucleare si frammenta in vescicole e
la stessa sorte tocca anche al RER e al Golgi.

corredo 2N 4C

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5
Q

TERZA fase della MITOSI

A

METAFASE
Inizia quando i cromosomi si dispongono sul piano equatoriale della cellula. Termina quando le fibre del ci-
netocore raggiungono i centromeri dei cromosomi e si ancorano ad essi.
2N 4C

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6
Q

come ricordo i tre tipi di microtuboli?

A

gli ASTRi dell’INTERPOLo sono da CINEma

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7
Q

come ricordo tutte le fasi della mitosi

A

l’INTER Perde META ANno TEdesco

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8
Q

QUARTA fase della MITOSI

    • da chi sono tenuti insieme i cromosomi fratelli ?
    • quale legame enzima inibitore si scioglie?
    • da chi è composto il complesso enzimatico che permette il movimento dei cromatidi?
A

ANAFASE
Ha inizio quando i cromatidi fratelli che compongono
ogni cromosoma si separano. Essi sono tenuti insie-
me di solito dalle COESINE, delle proteine che unisco-
no i loro centromeri.
All’inizio dell’anafase, l’enzima SEPARASI si slega dal
suo inibitore (SECURINA) e degrada le coesine. Questo
porta alla separazione dei due cromatidi fratelli.
In seguito, ogni cromatide viene trasportato dalle fibre
del cinetocore verso i due poli opposti della cellula.
Il movimento dei cromosomi è possibile grazie ad un
complesso enzimatico che si associa al centromero:
la proteina motrice DINEINA trasporta il cromosoma
lungo il microtubulo, mentre l’enzima CATASTROFINA distrugge il microtubulo che rimane dietro al cromosoma. In questo modo, le fibre del cinetocore si accorciano e i cromosomi si spostano verso gli estremi della cellula (dove ci sono i centromeri).

2N 2C

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9
Q

QUINTA fase della MITOSI

A

TELOSFASE
E’ caratterizzata dalla riscostruzione dei nuclei figli ed è accompagnata da una serie di processi che procedono in senso inverso a quelli della profase: i cromosomi si despiralizzano e formano l’eucromatina del nu-
cleo interfasico, si riforma la membrana nucleare, ricompaiono i nucleoli.
La telofase si conclude con la citodieresi. La cellula si divide al centro formando due cellule figlie identiche
alla cellula madre ma più piccole.
Questo avviene grazie ad un anello di actina creatosi al centro della cellula madre che contraendosi stringe la cellula al centro; a questo punto proteine specializzate operano la fusione e la separazione della membrana in punti specifici e le due cellule si separano completamente.

2N 2C

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10
Q

come posso ricordare le sottofasi della pofase della MITOSI I

A

Le ZIe PACcano DIeci DIACOniCINESI

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11
Q

MEIOSI IN GENERALE

    • da che tipo di corredo si parte e dove si ariva
    • quali celule interessa
A

E’ un processo di divisione che riguarda solo le
cellule germinali degli animali e le piante a riproduzione sessuata. La caratteristica principale della
meiosi è la sequenza di 2 divisioni cellulari prece-
dute da 1 sola duplicazione del DNA. Questo causa un dimezzamento del corredo cromosomico.
La meiosi è necessaria per la formazione dei gameti che devono necessariamente essere aploidi per generare con successo uno zigote diploide.

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12
Q

prima fase MEIOSI 1

    • cosa fa
  • – per quanto tempo
  • -corredo
A

INTERFASE
Durante questo stadio la cellula provvede alla duplicazione di tutte le strutture cellulari (DNA, mitocondri,centrioli, ribosomi, etc) che saranno distribuite nelle cellule figlie. La durata dell’interfase è di 20-30 ore.
In questa fase, la cellula è sempre 2n, ma è 2c (cioè ha due cromatidi per ogni cromosoma, uno originario
ed uno frutto della duplicazione).

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13
Q

SECONDA fase MEIOSI I

  • – in cosa differisce dalla mitosi
  • – quante fasi ha?
  • – come si chiama il complesso che inizia a crearsi nella LEPTOTENE
  • – che eccezione c’è nella zigotene
A

PROFASE
Questa fase è simile alla profase mitotica per gli eventi che riguardano la membrana nucleare, il RER e il
Golgi, ma differisce per i fenomeni che avvengono ai cromosomi nel nucleo.
5 FASI
Leptotene (È la sotto-fase in cui i cromosomi terminano la loro spiralizzazione. Tuttavia, essi appaiano ancora relativamente sottili e i due cromatidi non sono distinguibili tra di loro, in quanto ancora intimamente legati. Durante il leptotene, si iniziano ad assemblare i primi componenti del complesso sinaptonemale, un complesso proteico che servirà da impalcatura ai cromosomi per le fasi successive.)

Zigotene (È il momento in cui i cromosomi si accorciano, si ispessiscono e i due omologhi si
appaiano longitudinalmente (punto per punto).
Fanno eccezione i cromosomi X e Y che, non essendo omologhi, si uniscono in ma-niera termino-terminale (cioè appaiando solo le regioni estreme dei bracci).

Pachitene (Durante il pachitene, i cromosomi continuano ad accorciarsi ed ispessirsi e diventano evidenti sotto forma di “coppie di omologhi”, dove ogni coppia è formata da 4 cromatidi, due per ciascuno dei due omologhi. Durante questo stadio si verifica il
crossing-over, ossia l’interscambio tra due cromosomi omologhi di ciascuna coppia.L’interscambio comporta traslocazione di parti di DNA (geni) da un cromosoma adun altro.)

Diplotene (Nel diplotene, i cromosomi omologhi cominciano a separarsi, ma la separazione non è completa in quanto icromosomi restano uniti nei punti in cui è avvenuto il crossing-over (chiasmi))

Diacinesi (Durante questa sotto-fase, i cromosomi si separano completamente; scompare la membrana nucleare e si forma il fuso mitotico.)

corredo 2N 4C

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14
Q

TERZA fase MEIOSI I

A

METAFASE
Durante questa fase le coppie di cromosomi omologhi si allineano sul piano equatoriale, rivolgendosi coi centromeri verso i poli della cellula (dove sono i centrioli).

corredo 2N 4C

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15
Q

QUARTA fase MEIOSI I

A

i centrioli vengono portati agli estremi, i cromatidi fratelli rimangono uniti ma si separano gli omologhi

corredo N 2C

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16
Q

QUINTA fase MEIOSI I

A

riscostruzione della membrana nucleare, despiralizzazione dei cro-mosomi, ricomparsa dei nucleoli, etc.
La telofase si conclude con la citodieresi (divisione del citoplasma).In questo caso, però, diversamente dalla mitosi, le due cellule figlie non hanno una copia identica del corredo cromosomico materno (a causa del crossing over).

corredo N 2C

17
Q

MEIOSI II

A

METAFASE II
Al termine della meiosi I otteniamo 2 cellule di tipo 1n2c. Queste cellule, adesso, si dividono ulteriormente

dando 4 cellule di tipo 1n1c. Questa seconda divisione viene detta equazionale perché il numero di cromo-
somi (n) rimane invariato, pur essendoci la divisione dei cromatidi.

Essa si articola in 4 fasi: profase, metafase, anafase, telofase.
L’interfase viene saltata e pertanto il DNA non viene replicato. Nell’anafase di questa divisione avviene la
separazione dei cromatidi fratelli con un meccanismo analogo alla mitosi.

corredi: profase e metafase N 2C
corredi: anafase e telofase N C

18
Q

NECROSI

A

Per necrosi si intende la morte cellulare
accidentale, che coinvolge
contemporaneamente gruppi più o meno
estesi di cellule, facenti parte di un tessuto o
di un organo.

19
Q

APOPTOSI

A
l’apoptosi è
un processo attivo, durante il quale la
cellula stessa accende uno specifico
programma che ne determina la morte,
una sorta di suicidio.
20
Q

CICLO CELLULARE

A

Il ciclo cellulare è la serie di eventi che avvengono, in una cellula eucariote, tra una divisione cellulare e
quella successiva. Esso comprende due fasi essenziali: l’interfase e la fase di divisione cellulare (o fase M o
fase della mitosi).
L’interfase, a sua volta, comprende tre sotto-fasi: G1, S e G2

La fase M è a sua volta composta da due processi: la mitosi, durante la quale i cromosomI della cellula sono divisi tra le due cellule figlie e la citodieresi, che comporta la divisione fisica.
La durata del ciclo cellulare è molto variabile (in un fibroblasto in coltura dura 24h). La fase più variabile del
ciclo cellulare è la G1.

21
Q

TIPI DI POPOLAZIONI CELLULARI

A

x Popolazioni cellulari staticheo STABILI . Sono cellule che hanno perso definitivamente la capacità di dividersi. Si tratta di cellule altamente differenziate (es.: buona parte delle cellule nervose e quelle muscolari striate).

x Popolazioni cellulari in espansione. Sono cellule che hanno perso temporaneamente la capacità di
dividersi. Esse proliferano durante la fase di accrescimento corporeo ma cessano di farlo al termine di questo; nel caso, però, di eventi che portano a distruzione cellulare, queste cellule possono rigenerare
(es.: cellule del fegato, dell’osso, delle ghiandole). Vanno in fase g 0 ma all’occorrenza rientrano nel ciclo cellulare. CELLULE EPATICH sono ina popolazione che normalmente stanno in g 0 ma se giene
esportata una parte di fegato queste si attivano e in circa una settimana riescono a rigenerarre la parte mancante.

x Popolazioni cellulari dinamiche. Sono cellule che continuano a dividersi poichè dotate di intensa attività proliferativa, allo scopo non di espandere il tessuto di appartenenza (come le cellule tumorali) ma di sostituire gli elementi che di esso vengono distrutti.
Appartengono a questa categoria le cellule dell’intestino, della pelle, dei testicoli, le cellule stami-
nali, etc Fibroblasti ecc… .

22
Q

COSA SONO I CHECKPOINTS?

A

Sono dei momenti in cui l’operato della cellula viene controllato per stabilire se questa può continuare il suo ciclo o se deve essere mandata in apoptosi.
Ne esistono 3 –>
tra fase G1 e S si controlla che il DNA sia stato replicato, la presenza di nutrienti ed energia necessari per la divisione cellulare e dei SEGNALI ESTERNI particolarmente importanti perché sono i segnali che dicono alla cellula quando riprodursi se questi non sono presenti vuol dire che la cellula si duplica incessantemente e quidni é diventata tumorale e va mandata quindi in apoptosi.

tra fase G2 e M –> si controlla che il DNA sia integro

durante la fase M –> si controlla la stabilità del fuso mitoico

23
Q

QUALI MOLECOLE INTERVENGONO NEI CHEKPOINTS?

A

Durante ogni check-point, intervengono due

classi di molecole:

x Cicline. Si tratta di proteine regolatrici di vari tipi che si alternano durante le fasi del ciclo cellulare. Ogni fase avviene, cioè, con la degradazione di una ciclina e la sintesi di un’altra. Di qui il loro nome2

x Ciclin-dependent-Kinase (Cdk – Chinasi di-
pendenti dalle cicline). Sono enzimi che si associano alle cicline. CdK e cicline formano il complesso MPF (Maturation Promoting Factor). Tale complesso è la chiave per il superamento dei checkpoint: viene prodotto solo se tutte le condizioni sono soddisfatte e induce il passaggio alla fase successiva. Per ogni check-point del ciclo cellulare si forma un determinato complesso CdK-ciclina.

Esistono varie Cdk, e le cicline si possono associare ad una o più di esse.

24
Q

L’ATTIVITA DELLA CDK

A

x Dai livelli di ciclina. Infatti una Cdk da sola non può funzionare se non viene prodotta la sua
ciclina. Tutti i tipi di Cdk, anche quelle di check-point successivi, sono sempre presenti nella
cellula, ma è la ciclina ad attivarle. Quindi anche se la Cdk per una certa fase del ciclo viene
prodotta continuamente, si attiverà solo quando verrà sintetizzata anche la sua ciclina.
x Da un pattern di fosforilazione/defosforilazione operato da altri enzimi regolatori.
Una Cdk può esistere in tre stati:

Inattivo, in cui la Cdk ha legato ATP in un dominio, mentre il suo sito attivo è bloc-
cato da una regione specifica della proteina stessa detta ansa T.

Parzialmente attivo, a seguito del legame tra la ciclina e Cdk. L’ansa T viene sposta-
ta e il sito attivo viene esposto, così la ciclina si lega a Cdk, attivandola parzialmen-
te.

Completamente attivo, grazie all’intervento dell’enzima CAK (Cdk-activating kinase)

che fosforila l’ansa T e le fa cambiare forma, attivandola completamente e permet-
tendole di fosforilare proteine a valle, che sono diverse per ciascun complesso Cdk-
ciclina.