Importanza della mitosi

Serena Cuoghi
Titolo di Professore di Biologia

IL importanza della mitosi risiede nella sua condizione di riproduzione cellulare per eccellenza, caratteristica della stragrande maggioranza delle forme di vita che attualmente popolano la Terra. A questo punto è fondamentale ricordare che il materiale genetico delle cellule può essere organizzato in due modi diversi. Da un lato, il organismi procarioti Sono caratterizzati da un singolo cromosoma che non è avvolto da un nucleo. Queste cellule (batteri, alcune alghe primitive) si dividono per semplice fissione. Invece, organismi eucarioti (verdure, compresi gli altri alghe, fungo, protisti, animali) immagazzinano il materiale genetico delle loro cellule in una struttura subcellulare chiamata nucleo. All'interno del nucleo, il DNA (acido desossiribonucleico) è organizzato e "impacchettato" in un numero pari di cromosomi.

Il corso degli eventi evolutivi ha richiesto, ad un certo momento delle sue origini, l'attuazione di un meccanismo efficiente che lo consentisse le prime cellule acquisiscono la complessa qualità biologica di riprodursi, al di là dei processi basilari che i procarioti avevano – e hanno tuttora – per Esso. Man mano che il materiale genetico assumeva un maggior grado di complessità, anche la sua necessaria replicazione avanzava verso una metodologia più assertiva ed efficiente, per mezzo che garantisce non solo un meccanismo più veloce per la sua codifica, ma anche l'incorporazione della possibilità di generare "errori di traduzione" durante il processo, un fenomeno che ha portato alla creazione della variabilità genetica di cui godono le migliaia di specie diverse che sono state in grado di evolversi come conseguenza.

Processi

Durante mitosi, il materiale genetico contenuto nel nucleo è disposto in modo tale che ciascuno dei cromosomi sia copiato da enzimi specifici da distribuire equamente in ciascuna delle due cellule figlie che ne deriveranno processi. Perciò, mitosi Consiste in un meccanismo riproduttivo durante il quale l'intero DNA di una cellula eucariotica viene copiato su se stesso per dare origine a nuovi elementi cellulari.

I tessuti con la più alta percentuale di mitosi sono quelli caratterizzati da un rapido rinnovamento cellulare o da una crescita sostenuta e continua. A questo proposito spiccano i tessuti embrionali, tutti gli epiteli (pelle e mucosa dei diversi organi) e la maggior parte delle cellule riproduttive. Al contrario, i tessuti più stabili sono caratterizzati dall'assenza di divisione cellulare e, quindi, di mitosi. In questo contesto, le cellule muscolari e neuroni dei mammiferi superiori, come l'uomo, non compiono più la mitosi.

Vale la pena distinguere mitosi Di IL meiosi, che è un altro processo di divisione cellulare in cui le cellule figlie si formano senza previa duplicazione del materiale cromosomico. Pertanto, le nuove cellule hanno metà dei cromosomi; Questo meccanismo è ciò che dà origine agli ovuli e agli spermatozoi, cioè le cellule riproduttive. La fusione di questi elementi dà origine a un nuovo organismo che, fin dalla sua prima cellula, è caratterizzato da un materiale genetico completo, completamente nuovo e individuale. Inoltre, si nota che mitosi È un fenomeno altamente controllato e regolato per evitare alterazioni durante la riproduzione cellulare. Nei tessuti neoplastici il processo di mitosi perde questo controllo biologico e le cellule si riproducono in a modalità accelerata e non regolamentata, che spiega gran parte del comportamento del cancro e di altre malattie associati.

dividere per crescere

Il processo di divisione del materiale genetico delle cellule attraverso la mitosi ha comportato anche la capacità cellulare di formarsi tessuti, attraverso l'interconnessione di cellule contigue, identiche e specializzate in qualche tipo di particolare funzione, compiendo il salto verso la costituzione di organi complessi, che assumevano a loro volta ruoli diversi, ma con una correlazione sistemica che consentiva un progresso sempre maggiore verso la specie complesso.

Tutto questo sviluppo interno degli organismi è stato utilizzato evolutivamente per lasciare il posto a specie sempre più grandi e complesse, tra cui la variabilità La genetica rivela l'importanza che l'ambiente ha sulle opportunità che determinano il destino della sopravvivenza delle specie, così come la loro coesistenza tra Sì.

Evoluzione e variazione

Durante il processo di divisione cromosomica gestito dalla mitosi, sono molti i fattori esterni che possono influenzarlo. Da sostanze chimiche con potenziale mutageno non correlato al processo, come composti organoclorurati, composti organofosforici o anche metalli pesanti, a fattori fisiche ed energetiche come radiazioni o campi elettromagnetici, passando principalmente attraverso gli stimoli che l'ambiente imprime a ciascuna delle specie come motore principale dei cambiamenti evolutivi, a fronte di un adattamento più che necessario, che ha permesso la comparsa di modificazioni molecolari nel codice genetico di modi sia indipendenti per ogni specie, sia quelli che sono correlati tra due o più specie, stabilendo così un carattere coevolutivo tra le specie. specie.

Un esempio comune di questo fenomeno è facilmente osservabile in alcune specie, sempre appartenenti alla stessa nicchia e legate per ruoli all'interno della catena trofica, evidenziando il gioco esistente tra prede e predatori, con un'ampia gamma di possibilità di inganno adattativo, dove i primi hanno avuto lo stimolo per trasformare il proprio genetica verso lo sviluppo di aspetti sia visivi che chimici, simili a quelli dei loro predatori al fine di mantenere il maggior numero possibile di membri della loro famiglia al sicuro specie, mentre questi ultimi sono stati costretti all'evoluzione delle loro capacità fisiche per affinare i loro sensi e le capacità motorie, per non morire di fame per essere stati lasciati passare per sciocchi

Fenomeni mutageni

Vista l'esistenza, poi, di tanti elementi esterni influenti sui risultati della scissione mitotico, può ben portare a mettere in discussione a ragione l'efficienza di questo meccanismo di riproduzione cellulare. Tuttavia, la capacità di generare due cellule figlie identiche da una cellula madre non è così fragile e vulnerabile come potrebbe sembrare.

La combinazione tra il cambiamento molecolare della struttura del DNA e la fattibilità del suo successo per la sopravvivenza delle cellule risultanti dopo la mitosi è un'altra storia. molto più complesso, perché non ogni tipo di mutazione può consentire il normale andamento delle cellule modificate, fatto che in realtà è molto più frequente di quanto non sia potrebbe anche essere immaginato o addirittura rintracciato, con l'eliminazione sistemica silenziosa di cellule mutanti non vitali che di solito si verificano, mentre le cellule mutanti possono essere dimostrare solo attraverso il tempo, i risultati di quelle imprese fortuitamente riuscite di cellule che sono riuscite ad affrontare un cambiamento e a sopravvivere con il loro conseguente contributo trasmessa alle generazioni successive della stessa specie, grazie alle divisioni per mitosi che continueranno a replicare la mutazione come nuova configurazione normale nel cellule generate.

Riferimenti

Alberts, B., Bray, D., & Hopkin, K. (2006). Introduzione alla biologia cellulare. Ed. medica panamericana.

Cardenas, O. (2013). Biologia cellulare e umana. Edizioni Ecoe.

Lodis, H. (2005). Biologia cellulare e molecolare. Ed. medica panamericana.

Mazia, d. (1961). Mitosi e fisiologia della divisione cellulare. Nella cella (pp. 77-412). Stampa accademica.

McIntosh, J. R., Molodtsov, M. I., & Ataullakhanov, F. YO. (2012). Biofisica della mitosi. Revisioni trimestrali di biofisica, 45(2), 147-207.