Nella fotografia puoi osservare un frammento di pelle umana al microscopio. Le cellule indicate dai cerchi hanno un aspetto “strano”: si stanno riproducendo. Tutti gli organismi pluricellulari iniziano la loro vita come singola cellula che, in seguito a divisioni ripetute, dà origine a un gran numero di cellule da cui si svilupperà l’organismo adulto. Durante la vita di un pluricellulare la maggior parte delle cellule continua a dividersi, cioè a riprodursi, per permettere all’individuo di crescere e riparare le parti usurate. Ne hai la prova ogni volta che ti procuri una ferita: un po’ alla volta le cellule lacerate della pelle si ricostituiscono riproducendosi. Negli unicellulari la divisione dell’unica cellula coincide con la riproduzione dell’organismo stesso.

Come avviene la divisione delle cellule eucariote?

La divisione cellulare degli eucarioti, sia pluricellulari, sia unicellulari è un processo abbastanza complesso che coinvolge per primo il nucleo: esso contiene infatti le istruzioni codificate dell’organizzazione e del funzionamento delle cellule. Osserva la sequenza fotografica che ti mostra le fasi della divisione di una cellula di un pluricellulare: la mitosi ( 15 ). Prima che inizi la mitosi, la sostanza contenuta nel nucleo, la cromatina, costituita da DNA, si duplica ( a ). La cromatina si addensa in corpiccioli allungati, i cromosomi. Ogni cromosoma è formato da due “bastoncelli” uguali tra loro, i cromatidi. La membrana nucleare scompare e compare una struttura a forma di fuso, costituita da filamenti che si incontrano alle due estremità della cellula (poli) ( b ). I cromosomi si dispongono all’equatore della cellula attaccandosi ai filamenti del fuso a livello del loro punto centrale, il centromero ( c ).

I due cromatidi di ciascun cromosoma si separano, sembrano tirati dai filamenti del fuso e migrano metà verso un polo e metà verso l’altro ( d ). Il fuso scompare, i cromatidi, divenuti cromosomi, si addensano a formare due nuovi nuclei e formano le membrane nucleari. La cellula si divide in due cellule identiche ( e ).

Le fasi della mitosi hanno dunque lo scopo di duplicare le informazioni “scritte” nel DNA e di trasferirle alle due cellule figlie con la massima precisione in modo che esse posseggano le stesse informazioni della cellula madre. Il termine mitosi deriva da una parola greca che significa “filo”, infatti durante il processo di divisione del materiale nucleare compaiono i filamenti che costituiscono il fuso mitotico.

La mitosi nei pluricellulari interessa tutte le cellule del corpo, somatiche, tranne alcune eccezioni come ad esempio le cellule nervose dei mammiferi ( 16 ) e i globuli rossi del sangue ( 17 ) che sono molto specializzate e non possono riprodursi. Le cellule che formano lo strato più superficiale delle pelle umana e quelle che producono le cellule del sangue hanno invece le caratteristiche di dividersi frequentemente e per tutta la vita dell’organismo.

Come avviene la divisione delle cellule procariote?

Negli organismi procarioti la riproduzione avviene in modo molto semplice, per divisione diretta o binaria: nella membrana cellulare si forma una strozzatura che divide a metà la cellula ( 18 ); ognuna delle due metà riceve la stessa quantità di DNA e diventa cellula figlia. Le cellule figlie si accrescono velocemente sino a raggiungere le dimensioni della cellula madre. A questo punto possono riprodursi a loro volta.