Perché la mitosi differisce dalla meiosi?
Per la riproduzione, la divisione cellulare è fondamentale affinché riesca ad esserci nuova vita. Sia la mitosi che la meiosi consentono alla cellula di dividersi in due e di lasciare nelle parti scisse del materiale genetico. Nonostante i due processi possano a prima vista sembrare molto simili, non lo sono e sicuramente vi sarete chiesti perché la mitosi differisce dalla meiosi.
Cos’è la mitosi e cos’è la meiosi
Se vi siete mai chiesti dove avviene la mitosi e dove avviene la meiosi, entrambe hanno luogo all’interno delle cellule. In particolare, la mitosi avviene all’interno delle cellule somatiche, mentre la meiosi all’interno delle cellule germinali, che definiscono la funzione riproduttiva.
Attraverso la mitosi è possibile la riproduzione asessuata degli organismi eucarioti. Gli eucarioti si differenziano dai procarioti e sono due categorie che servono a classificare gli esseri viventi. Gli eucarioti comprendono le piante, i funghi, gli animali, i protisti e i cromisti e si differenziano dai procarioti in quando al loro interno hanno un nucleo cellulare, distinto dal resto della cellula, che contiene anche del materiale genetico (il DNA).
La mitosi è in grado di generare due cellule figlie identiche alla cellula madre. Le nuove cellule sono del tutto uguali a quella che le ha generate: in questo modo le piante e gli animali crescono, a livello somatico, ovvero a livello corporeo. Infatti, la mitosi coinvolge le cellule somatiche, ovvero quelle che costituiscono i tessuti ma anche gli organi e gli apparati.
Nella mitosi il corredo cromosomico contenuto all’interno della cellula viene per certi versi trasferito in modo del tutto eguale all’interno delle cellule figlie.
La meiosi, invece, è un processo attraverso il quale il corredo cromosomico si dimezza, dando vita a delle cellule che hanno un patrimonio genetico ben diverso da quello della cellula madre. Nello specifico, nella meiosi vi è un processo di ricombinazione genetica, dal momento che il corredo genetico del padre si combina con quello della madre.
Ogni genitore, infatti, attraverso la meiosi dà al figlio un corredo cromosomico aploide, ovvero una copia unica e non doppia come dovrebbe essere. La fecondazione dell’ovulo da parte dello spermatozoo dà vita ad una nuova cellula, definita zigote, che sarà la somma delle cellule aploidi dei genitori e che darà vita ad un patrimonio genetico del tutto differente da quello di partenza, a differenza di quanto accade nella mitosi.
Le fasi della meiosi e della mitosi
La mitosi si divide in quattro fasi distinte:
- Profase: è la fase più lunga nella quale i cromosomi si spiralizzano e i filamenti del DNA cominciano ad avvolgersi intorno a delle proteine, costituendo dei veri e propri bastoncelli che prendono il nome di cromatidi e che rappresentano due copie identiche del cromosoma di partenza;
- Metafase: i cromosomi si dispongono al centro della cellula con i cromatidi orientati verso i suoi poli;
- Anafase: i cromatidi cominciano a separarsi e a spostarsi verso i poli della cellula sempre di più. Ogni cromatidio diventerà poi un cromosoma indipendente. In questa fase anche i poli della cellula si allargano, cominciando ad allontanarsi;
- Telofase: si costituiscono due nuovi involucri nucleari, che contengono due gruppi di cromosomi. Pian piano, continuando ad allontanarsi, i due involucri si separeranno del tutto e si costituiranno due cellule perfettamente identiche che contengono il genoma completo della cellula madre che le ha costituite.
La meiosi, invece, che consente di produrre le cellule riproduttive come ovociti e spermatozoi. Può essere suddivisa in totale in nove fasi, che possono essere racchiuse in meiosi I e meiosi II, in riferimento alla prima e alla seconda volta in cui la cellula si divide.
La meiosi I si divide in:
- Interfase: il DNA all’interno della cellula viene copiato, costituendo due copie identiche;
- Profase I: i cromosomi identici contengono informazioni genetiche del tutto uguali e si accoppiano in modo tale da costituire due coppie perfettamente identiche. La membrana si dissolve e i cromosomi vengono rilasciati;
- Metafase I: le coppie si allineano ai poli opposti, che cominciano ad allargarsi proprio come accade nella mitosi;
- Anafase I: i cromosomi vengono trascinati verso l’uno e l’altro polo e i cromatidi si accoppiano in modo da avere cromatidi uguali, a differenza di quanto accade nella mitosi in cui si accoppiano cromatidi diversi;
- Telofase e citocinesi: si costituisce una membrana attorno ai due cromosomi che costituisce due nuclei distinti, dando vita a due nuove cellule figlie.
A questo punto ha inizio la meiosi II:
- Profase II: le cellule figlie contengono esattamente 23 coppie di cromosomi. A questo punto la membrana attorno al nucleo si dissolve e lascia liberi i cromosomi;
- Metafase II: anche in questo caso i cromatidi cominciano ad orientarsi verso i poli;
- Anafase II: nuovamente, i poli attraggono i cromatidi;
- Telofase II e citocinesi: i cromosomi si riuniscono in modo completo ad ogni polo della cellula, si crea un nuovo nucleo cellulare e c’è un’ultima fase di citocinesi, che dà vita a quattro cellule figlie che sono nel caso degli uomini tutte composte da spermatozoi, mentre nel caso delle donne una delle cellule sarà una cellula uovo mentre le altre saranno piccole cellule che non diventeranno poi uova.
Qual è la differenza tra mitosi e meiosi?
La vera differenza fra la mitosi e la meiosi risiede nel corredo genetico che le cellule figlie ricevono. In entrambi il DNA si duplica, ma nella mitosi c’è soltanto una divisione del nucleo con la costituzione di due cellule diploidi, ovvero che contengono due copie di ogni cromosoma. Nel caso della meiosi, invece, si costituiscono quattro cellule aploidi, che hanno ognuna un’unica copia di ogni cromosoma.
Se vi state chiedendo qual è un’altra differenza fra la mitosi e la meiosi, è che nella mitosi ogni cromosoma è indipendente dall’altro, seppur uguale. Invece nella meiosi i cromosomi materni si accoppiano con quelli paterni e non sono indipendenti gli uni dagli altri.