DIVIZIUNEA CELULARA

Este un proces complex, prin care se asigura inmultirea celulelor, cresterea & regenerarea organismului.

Diviziunea este determinata de cresterea celulei & incepe cu diviziunea nucleului(kariokineza), se continua cu diviziunea celorlalti constituenti & se incheie cu formarea unui perete despartitor intre celulele fiice nou formate(citokineza).

Diviziunea este - directa, prin strangulare sau gatuire

- indirecta

Diviziunea indirecta se caracterizeaza prin modificari la nivelul nucleului: aparitia cromozomilor, disparitia membranei nucleare & a nucleolilor.

Pt. a discuta diviziunea, trebuie sa explicam termenii care definesc structurile implicate:

Cromozomii sint structuri permanente ale nucleului, care contin informatia ereditara. Ei apar vizibili la microscopul optic numai in timpul diviziunii, cind are loc condensarea cromatinei. Cromatina este forma de existenta a cromozomilor intre doua diviziuni ale celulei. Cromozomul este alcatuit din doua brate numite cromatide, unite printr-un punct numit centromer.

Dupa numarul de cromozomi, celulele unei specii pot fi:

somatice(ale corpului) au nr. dublu de cromozomi => se numesc diploide(2n).

reproducatoare(gameti) - cu nr. de cromozomi redus la jumatate=> se numesc haploide(n).

Fusul de diviziune se formeaza in timpul diviziunii din centrul celular & are rol in repartizarea in mod egal a cromozomilor-fii in cele 2 celule fiice. Este format din filamente proteice.

Ciclul celular - este perioada de timp dintre momentul in care s-a terminat diviziunea prin care s-a format o celula & momentul incheierii primei diviziuni a acelei celule. Ciclul celular are 2 etape: interfaza si diviziunea celulara.

Interfaza - in care au loc procese de sinteza, de dublarea a cromatinei (ADN, ARN & proteine)=> fiecare cromozom va fi dublu. Interfaza are trei etape: presintetica, sintetica (cu dublarea cantitatii de ADN) si postsintetica

Diviziunea indirecta este de doua tipuri:

A. Mitoza = diviziunea somatica

B. Meioza = diviziune reductionala

A.MITOZA (diviziunea mitotica) are loc in celulele corpului, iar nr. diploid de cromozomi(2n) al celulei mama se pastreaza la celulele fiice.

- prezinta 4 faze:

a) profaza - dispar membrana nucleara & nucleolii, se individualizeaza cromozomii prin spiralizarea=condensarea fibrei de cromatina, se formeaza fusul de diviziune.

b) metafaza - cromozomii se ataseaza cu centromerii de filamentele fusului de diviziune & se dispun in planul ecuatorial al celulei, formind placa ecuatoriala=metafazica. Cromozomii sint bicromatidici (au 2 cromatide)

c) anafaza - cromozomii bicromatidici se separa, => cromozomi monocromatidici, care sint trasi de fibrele fusului de diviziune catre cei 2 poli ai celulei. In acest moment, cromozomii-fii se afla la jumatatea drumului dintre ecuatorul celulei & poli.

d) telofaza - cromozomii ajunsi la poli isi pierd individualitatea & se despiralizeaza, refacind
filamentul de cromatina. Dispare fusul de diviziune, se refac membranele nucleare ale nucleilor-fii, reapar nucleolii.

Aceste faze reprezinta modificari ale nucleului=kariokineza(kinesis=miscare, transformare). Urmeaza formarea membranei celulare, ceea ce conduce la aparitia celor 2 celule-fiice, proces numit citokineza(cito=celula).

Dupa mitoza celula intra din nou in interfaza, pregatindu-se pentru o noua diviziune.

B.MEIOZA (diviziunea meiotica sau reductionala), meion=mai putin. Are loc in organele reproducatoare, finalizindu-se cu formarea gametilor. Prin meioza, dintr-o celula diploida (2n)=> 4 celule haploide n.

Meioza are loc in doua etape:

I.Etapa reductionala I cand dintr-o celula 2n => 2 celule n, deci setul de cromozomi este redus la jumatate. Aceasta etapa are loc. ca si mitoza, in 4 faze:

a)    profaza I - se individualizeaza cromozomii & se dispun in perechi, cate unul matern & unul patern. Se formeaza astfel tetrade = cromozomi tetracromatidici. In acest moment are loc un proces extrem de important pentru variabilitatea organismelor, numit recombinare genetica. Aceasta se realizeaza prin schimbul reciproc de gene intre cromozomii omologi & =>cromozomi recombinati(vezi caietul!). Profaza I se incheie cu disparitia membranei nucleare, a nucleolilor & aparitia fusului de diviziune.

b)    metafaza I - cromozomii omologi sau bivalenti(de origine materna & paterna), tetracromatidici, se dispun in placa ecuatoriala(metafazica).Ulterior, ei se vor separa la nivelul centromerului, formind cromozomi bicromatidici.

c)    anafaza I - cromozomii bicromatidici & recombinati se deplaseaza spre cei doi poli ai celulei -jumatate migreaza spre un pol, iar jumatate spre celalalt pol.

d)    telofaza I - fiecare set de cromozomi bicromatidici, aflati la cite un pol al celulei, se despiralizeaza, formind cromatina. Se refac cei 2 nuclei cu nucleoli & membrana nucleara.

Urmeaza apoi o scurta interfaza, numita interkineza, in care, insa, nu mai are loc sinteza de ADN & proteine. Cele 2 celule intra in

II. Etapa ecvationala=de maturatie, care se desfasoara ca o mitoza obisnuita, din fiecare celula cu n cromozomi=>2 celule, fiecare cu cate n cromozomi. Cromozomii bicromatidici se separa in cromozomi monocromatidici.(Explici mitoza!). Au loc cele 4 faze: profaza II, metafaza II, anafaza II, telofaza II & rezulta in final 4 celule haploide(n).

ATENTIE: de invatat schemele din caiet!

Importanta diviziunii celulare:

Mitoza asigura cresterea, inmultirea organismelor& regenerarea tesuturilor distruse.

Meioza asigura formarea celulelor reproducatoare cu un nr. de cromozomi redus la jumatate. Prin fecundatie are loc unirea gametilor de sex opus, deci refacerea setului dublu de cromozomi 2n in zigot(celula-ou). Daca nu ar exista meioza, la fiecare noua generatie s-ar dubla nr. de cromozomi, ceea ce ar conduce la aberatii cromozomiale, soldate chiar cu moartea indivizilor.