Biologia | La meiosi

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La meiosi, che avviene nelle gonadi, comprende due divisioni nucleari che riducono il numero di cromosomi da diploide ad aploide.

Durante la meiosi il nucleo si divide due volte (meiosi I e meiosi II), ma il DNA si duplica una volta sola.

Inoltre i prodotti della meiosi, diversamente da quelli della mitosi, sono diversi fra loro e dalla cellula di partenza. Per capire le particolarità del processo meiotico è utile tenere presente i suoi risultati:

1. Ridurre il numero di cromosomi da diploide ad aploide;
2. Assicurare che ciascuno dei prodotti aploidi possieda una serie completa di cromosomi;
3. Favorire la variabilità genetica fra i prodotti.

Per molti animali, compreso l’uomo, il sesso è determinato da una coppia di cromosomi sessuali; sia i maschi che le femmine possiedono poi due copie di ciascuno degli altri cromosomi, che sono detti autosomi. L’assetto genetico diploide è indicato come 2n. I gameti sono aploidi, possiedono un’unica serie di cromosomi e il loro assetto genetico è n, la metà rispetto alle cellule somatiche.

MEIOSI I
La profase I della meiosi si suddivide nelle seguenti sottofasi:

1. Leptotene: in cui gli omologhi si condensano, si appaiano e ha inizio la ricombinazione genica.
2. Zigotene: in cui il complesso sinaptonemale comincia a formarsi in regioni locali lungo gli omologhi.
3. Pachitene: in cui il processo di appaiamento è completo e gli omologhi hanno formato sinapsi su tutta la loro lunghezza.
4. Diplotene: in cui possono essere visti i singoli eventi di “crossing-over” e i chiasmi.
5. Diacinesi: è la fase di transizione alla metafase I.

Quindi dopo l’interfase la cromatina comincia a condensarsi. Le sinapsi tengono uniti gli omologhi e i cromosomi si condensano ancora. I cromosomi continuano a condensarsi e a raccorciarsi. Il crossing-over porta allo scambio di materiale genetico. Durante la prometafase l’involucro nucleare si frammenta.

METAFASE I: Le coppie di omologhi si allineano sul piano equatoriale.

ANAFASE I: I cromosomi omologhi (ciascuno formato da due cromatidi) si muovono verso i poli opposti della cellula. In anafase I si prepara il passaggio da cellula diploide a due cellule aploidi.

TELOFASE I: I cromosomi segregano all’interno dei nuclei e la cellula d’origine si divide e diventa aploide.

NOTA BENE: Ogni cromosoma è costituito da una coppia di omologhi provenienti ciascuno da un genitore. I cromosomi omologhi hanno la stessa lunghezza e il centromero nella stessa posizione; possiedono geni che codificano per gli stessi caratteri in loci corrispondenti, ma possono avere alleli diversi. Uno dei due cromosomi omologhi viene ereditato dal padre, l’altro dalla madre.

Una tetrade è formata da quattro cromatidi.

 

La meiosi II assomiglia molto alla mitosi.

Profase II: dopo una breve interfase (intercinesi), durante la quale il DNA non si duplica, i cromosomi si condensano di nuovo.

Metafase II: i centromeri delle coppie di cromatidi si allineano sul piano equatoriale di ciascuna cellula.

Anafase II: alla fine i cromatidi si separano e diventano cromosomi a tutti gli effetti, migrando verso i poli opposti. A seguito del crossingover durante la profase I, ogni nuova cellula contiene un differente patrimonio genetico.

Telofase II: i cromosomi segregano dentro i nuclei e le cellule si separano.

Ognuna delle quattro cellule ha un nucleo con un corredo aploide di cromosomi.