Il ciclo cellulare

Una cellula si divide quando si crea una sproporzione tra superficie e volume. Quando una cellula si accresce, il volume aumenta molto più della superficie, cioè della membrana plasmatica. In un tempo relativamente breve, i costituenti interni di una cellula in crescita avranno quindi a disposizione una superficie proporzionalmente meno estesa attraverso cui ottenere le sostanze nutritive ed eliminare i prodotti di rifiuto. Ciò compromette gravemente la vita della cellula, che di conseguenza deve dividersi.

Si definisce ciclo cellulare la sequenza di eventi compresa tra due divisioni cellulari successive. Negli organismi unicellulari (per esempio, batteri, amebe) il ciclo cellulare coincide con il ciclo vitale (cioè con l'insieme degli eventi tra una generazione e quella succesiva). Negli organismi pluricellulari il ciclo cellulare è in genere una parte del ciclo vitale (quello relativo alla crescita corporea, che si compie appunto attraverso ripetute divisioni cellulari). La maggior parte degli organismi pluricellulari completa infatti il proprio ciclo vitale attraverso la riproduzione sessuale, che comporta la fecondazione di una cellula uovo da parte di uno spermatozoo. Cellule uovo e spermatozoi sono cellule sessuali che si originano attraverso una particolare forma di divisione cellulare chiamata meiosi.

  I cromosomi

Al termine di un ciclo cellulare si formano due cellule figlie identiche alla cellula madre dalla quale derivano. Questa identità è garantita dalla duplicazione dell'informazione genetica completa della cellula madre nei nuclei delle due nuove cellule. Il materiale genetico è rappresentato dal DNA, che normalmente è disperso in tutto il nucleo come una massa confusa (cromatina ). Durante la divisione cellulare, il DNA si spiralizza formando i cromosomi ("corpi colorati"; v. fig. 6.1), costituiti da due bracci (cromatidi) uniti tra loro in corrispondenza di una regione particolare (centromero). Nella maggior parte delle cellule (cellule somatiche) si trovano coppie di cromosomi (ciascun membro della coppia è detto cromosoma omologo) con la stessa forma, la stessa lunghezza e un'informazione genetica molto simile: uno di origine paterna e uno di origine materna. Si definisce diploide la cellula che possiede coppie di cromosomi omologhi. Il numero dei cromosomi nelle cellule diploidi è caratteristico di ogni specie (nell'uomo è 46).