Differenza principale: mitosi vs citochinesi

La mitosi e la citochinesi sono due diversi processi che si verificano nel ciclo di divisione cellulare. Il termine mitosi si riferisce agli stadi di divisione nucleare, profase, prometafase, metafase, anafase e telofase del ciclo cellulare. La divisione nucleare nella mitosi è nota come cariocinesi. Tuttavia, il termine citochinesi si riferisce alla divisione citoplasmatica che segue la mitosi. La mitosi è più o meno simile in tutti gli organismi eucarioti inclusi animali e piante superiori. Ma, la citochinesi dipende strettamente dal tipo di cellula, animale o vegetale. Questo può essere identificato come il differenza principale tra mitosi e citochinesi. Durante la cariocinesi, le cellule subiscono una serie di passaggi per dividere i cromosomi duplicati in due gruppi uguali. D'altra parte, durante la citochinesi, le cellule subiscono una serie di processi per dividere il contenuto cellulare in due metà uguali.

Cos'è la mitosi?

La mitosi è costituita da cinque fasi, profase, prometafase, metafase, anafase e telofase.

profase

Ogni cromosoma in una cellula di profase è costituito da due cromatidi fratelli attaccati a un centromero. In questa fase, i cromosomi diventano più condensati e possono essere visti al microscopio ottico. In questa fase, il fuso mitotico costituito da microtubuli e altre proteine ​​si forma tra le due coppie di centrioli mentre si spostano ai poli opposti della cellula. Tuttavia, questa struttura non può essere vista in alcune cellule vegetali.

prometafase

La prometafase inizia con la degenerazione della membrana nucleare. Alcune fibre del fuso si attaccano alle regioni centromeriche dei cromosomi. I microtubuli si attaccano ai due lati dei cromatidi fratelli, ai cinetocori. Quindi l'altra estremità di questi microtubuli si attacca al centrosoma dei poli opposti.

metafase

In questa fase, i cromosomi sono disposti lungo il centro della cellula, piastra metafase come una singola linea.

anafase

Dopo la connessione metafase tra fratelli, i cromatidi si rompono e i cromatidi si spostano nella direzione opposta l'uno dall'altro, cioè verso i centrosomi. Le proteine ​​motorie molecolari disassemblano le molecole di tubulina nel fuso e generano forza in modo che i cromosomi vengano tirati verso i poli opposti l'uno dall'altro.

telofase

Una volta che i cromatidi si sono spostati ai poli del fuso, i cromatidi sono indicati come cromosomi. Durante questa fase, la membrana nucleare si riforma attorno a ciascun set di cromosomi e produce due nuclei distinti all'interno della cellula. Anche i cromosomi iniziano a rilassarsi; quindi, la condensa scompare. Di solito la telofase è seguita dalla citochinesi.

Cos'è la citochinesi?

La citochinesi è il processo di divisione del citoplasma alla fine del ciclo di divisione cellulare; o mitosi o meiosi. La citochinesi inizia nelle prime fasi della mitosi, anafase e termina nella telofase. Ci sono caratteristiche speciali della citochinesi a seconda del tipo di cellula, dei procarioti e dell'animale o della pianta.

Fissione binaria nei procarioti

Le cellule batteriche si dividono mediante un processo chiamato fissione binaria. La molecola circolare del DNA si replica, solitamente ad un'estremità della cellula e si trasloca all'estremità opposta. La membrana cellulare si restringe (invaginazione) per formare nuove cellule. Infine, nuovi materiali cellulari vengono depositati su nuove cellule per formare pareti cellulari.

Citocinesi nelle cellule animali

La citochinesi negli animali o in molti eucarioti unicellulari può essere suddivisa in quattro fasi; inizio, contrazione, inserimento della membrana e completamento. Consideriamo quelli in dettaglio.

Iniziazione

La citocinesi delle cellule animali è caratterizzata dalla formazione di un solco di scissione sulla superficie cellulare. La struttura responsabile della scissione è chiamata anello contrattile. L'anello contrattile è costituito da filamenti di actina, filamenti di miosina II e molte proteine ​​strutturali e regolatorie. Le fibre del fuso mitotico determinano la posizione dell'anello contrattile, cioè il piano di divisione cellulare.

Contrazione

I componenti dell'anello contrattile si accumulano appena sotto la membrana plasmatica e si contraggono per restringere la cellula in due.

Inserimento della membrana

Mentre avviene la contrazione, la nuova membrana si forma adiacente all'anello contrattile dalla fusione delle vescicole intracellulari.

Completamento

La citochinesi è completata una volta che la cellula madre si divide in due cellule figlie attraverso la costrizione dell'anello contrattile e la formazione di una nuova membrana per colmare il vuoto di nuovo citoplasma.

Citocinesi nelle cellule vegetali

La citochinesi delle cellule vegetali è significativamente diversa da quella delle cellule animali a causa della presenza di una parete cellulare semirigida (composta da cellulosa, emicellulosa, pectina, ecc.). Pertanto, la separazione per formazione di anello contrattile non è possibile nelle cellule vegetali. Le cellule vegetali producono una struttura chiamata piastra cellulare, una nuova parete cellulare dall'interno all'esterno della cellula.

Una struttura nota come banda preprophase, un anello di filamenti di actina formato durante la fase G2, determina inizialmente la posizione e la direzione della piastra cellulare. La formazione della piastra cellulare inizia in anafase ed è guidata da una struttura chiamata fragmoplasto, raccolta di microtubuli del fuso mitotico al centro della cellula. Piccole vescicole che contengono polisaccaridi e glicoproteine ​​necessarie per la formazione della nuova parete cellulare vengono trasportate attraverso i microtubuli al fragmoplasto. Queste vescicole si fondono per formare corpi piatti simili a dischi. Questa prima piastra cellulare cresce per fusione di vescicole fino a raggiungere la parete cellulare originale formando due cellule separate dalla membrana cellulare e dalla lamella centrale. Infine, le microfibrille di cellulosa si accumulano all'interno della matrice della piastra cellulare per formare la parete cellulare primaria.

Caratteristiche speciali della citochinesi

La mitosi può verificarsi senza citochinesi. Alcune cellule subiscono diversi cicli di divisioni nucleari senza citochinesi

Embrione di Drosophila: i primi 13 cicli di divisione nucleare senza citochinesi risultanti in una cellula con 6000 nuclei. Quindi avviene la cellularizzazione, la formazione della membrana cellulare attorno a ciascun nucleo

Cellule di mammifero - Osteoclasti (tipo di cellule ossee), trofoblasti (forma lo strato esterno di blastociti), epatociti (cellule del fegato) e cellule del muscolo cardiaco

Cellule in divisione asimmetrica

La maggior parte delle volte le cellule si dividono simmetricamente per condividere quantità quasi uguali di contenuto cellulare. Tuttavia, in alcuni casi si dividono in modo asimmetrico, differiscono per dimensioni e contenuto citoplasmatico.

Formazione dell'ovulo nelle ovaie: l'ovulo o la cellula uovo occupano la maggior parte del citoplasma lasciando un piccolo contenuto ai corpi polari.

Differenza tra mitosi e citochinesi

Evento

Mitosi il processo è più o meno lo stesso per le cellule eucariotiche.

citochinesi processo differisce a seconda del tipo di cellula. cioè pianta o animale.

nuclei

Mitosi produce due nuclei.

citochinesi produce due cellule che racchiudevano due nuclei.

cariocinesi

Mitosi include solo la cariocinesi.

citochinesi include la divisione del citoplasma dopo la cariocinesi.

Ordine dei Processi

Mitosi avviene prima della citochinesi.

citochinesi si verifica dopo la mitosi.

Separazione

Mitosi separare solo il materiale genetico.

citochinesi organelli cellulari separati e citoplasma.

Uguaglianza nella separazione

Durante Mitosi, due serie uguali di cromosomi si separano in due cellule.

Durante citochinesi, la separazione degli organelli non è esattamente uguale. In alcuni casi, anche la dimensione della cella differisce.

Riferimenti

Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. Biologia molecolare della cellula. 4a edizione. New York: scienza della ghirlanda; 2002. Citocinesi. Disponibile da:

Citocinesi da

Cortesia dell'immagine:

"Diagramma della mitosi" di Marek Kultys - Opera propria. (CC BY-SA 3.0) attraverso Wikimedia Commons

"Citocinesi mitosi eucariotica" di LadyofHats (dominio pubblico) tramite Wikimedia Commons