Meiosi – Processo caratteristico delle cellule eucarioti, durante il quale da una cellula si formano quattro cellule figlie, aventi la metà del patrimonio genetico di quella originaria. In altri termini, la meiosi determina la ripartizione di ciascuna coppia di cromosomi omologhi (cromosomi su cui si trovano geni corrispondenti) presenti nelle cellule diploidi. La meiosi si differenzia da un altro processo di divisione cellulare, la mitosi, nella quale si formano cellule figlie aventi lo stesso patrimonio genetico della cellula madre.
Meiosi – Processo caratteristico delle cellule eucarioti, durante il quale da una cellula si formano quattro cellule figlie, aventi la metà del patrimonio genetico di quella originaria. In altri termini, la meiosi determina la ripartizione di ciascuna coppia di cromosomi omologhi (cromosomi su cui si trovano geni corrispondenti) presenti nelle cellule diploidi. La meiosi si differenzia da un altro processo di divisione cellulare, la mitosi, nella quale si formano cellule figlie aventi lo stesso patrimonio genetico della cellula madre.
La meiosi avviene in una determinata fase del ciclo vitale degli organismi. Negli organismi aplonti, caratterizzati da un patrimonio genetico aploide (con un’unica copia di ciascun gene), la meiosi è detta zigotica, perché interviene nello zigote diploide che si forma dopo la fusione di due cellule aploidi; in tal modo, la meiosi interviene a formare cellule aploidi da cui si svilupperanno per mitosi nuovi individui, e quindi permette di ripristinare il patrimonio genetico della specie.
Negli organismi diplonti, caratterizzati da un patrimonio genetico diploide (con due copie di ciascun gene), la meiosi è detta gametica, perché si verifica in particolari cellule dell’organismo deputate alla formazione di cellule riproduttive aploidi (gameti); i gameti permettono l’attuazione della riproduzione sessuata e, fondendosi al momento della fecondazione, formano zigoti diploidi da cui si sviluppano i nuovi individui. La meiosi in questo caso è compresa nel processo di gametogenesi, che porta dalla formazione dei gameti aploidi alla loro completa maturazione. In particolare, i gameti maschili sono detti spermatozoi e quelli femminili cellule uovo.
Negli organismi aplo-diplonti, la mitosi è detta intermedia: come nei diplonti, la meiosi avviene in una cellula particolare (cellula gonotoconte o zeugide) degli organismi della fase diploide (sporofiti) e porta alla formazione di spore aploidi (meiospore); in questo caso, però, le spore aploidi si moltiplicano per mitosi e danno origine a individui aplonti (gametofiti).
Profase I – La cromatina visibile nel nucleo cellulare, che rappresenta la massa del DNA quando la cellula svolge le sue normali attività metaboliche, si condensa, in modo che si formano strutture bastoncellari, i cromosomi. Ciascun cromosoma appare a forma di X (stadio di tetrade), poiché è formato da due cromatidi fratelli, uniti in un punto detto centromero. I cromatidi derivano da un processo di duplicazione del DNA; pertanto, ciascuno è geneticamente identico all’altro. In questa fase, possono avvenire scambi di frammenti di cromosoma tra i cromatidi dei due cromosomi omologhi, fenomeno che prende il nome di crossing-over e di fondamentale importanza per il mantenimento della variabilità genetica tra individui della stessa specie. La membrana che avvolge il nucleo si disgrega. Si forma un fascio di microtubuli proteici (fuso), che si estende da un polo all’altro della cellula e le cui due estremità fanno capo a due coppie di organuli, detti centrioli.
Metafase I – Le tetradi omologhe si dispongono simmetricamente lungo una immaginaria linea equatoriale, trasversale rispetto al fuso. In tal modo, ciascuna è rivolta verso uno dei due poli della cellula.
Anafase I – Le fibre del fuso prendono contatto con i centromeri; ciascuna tetrade migra verso un polo della cellula.
Telofase I – Ai due poli della cellula madre si formano due agglomerati di cromosomi aploidi, in cui è presente un solo cromosoma per ciascun tipo. I cromosomi sono ancora allo stadio di tetrade. Il citoplasma delle due cellule si ripartisce e avviene la citodieresi, ossia la vera e propria divisione della cellula originaria in due cellule figlie distinte (in alcuni casi, questa ripartizione può essere incompleta). Le fibre del fuso si disgregano; i cromosomi si despiralizzano.
Profase II – La cromatina si condensa nuovamente, in modo che si possono osservare i cromosomi, formati da due cromatidi uniti dal centromero. Si forma nuovamente il fuso di microtubuli.
Metafase II – I cromosomi si dispongono su una linea equatoriale, trasversale rispetto alle fibre del fuso, in modo che ciascun cromatidio sia rivolto verso uno dei due poli della cellula. I centromeri prendono contatto con le fibre.
Anafase II -I cromatidi migrano ciascuno verso un polo della cellula, spostandosi verso le fibre del fuso. In tal modo, ciascun cromatidio diviene un nuovo cromosoma.
Telofase II – Ai poli della cellula, si formano due aggregati di cromosomi. Le fibre del fuso si disgregano, i cromosomi cominciano a decondensarsi, e si forma infine una membrana nucleare. Il citoplasma della cellula si ripartisce in due, così da portare alla formazione di due cellule figlie aploidi.
