1. Interfase: Questo è il periodo di crescita e preparazione per la divisione cellulare. È costituito da tre sottofasi:
* G1 (Gap 1) Fase: La cellula aumenta di dimensioni, produce più organelli e sintetizza le proteine necessarie per la replicazione del DNA. Questa fase è cruciale per la funzione cellulare e la crescita.
* s (sintesi) Fase: La cellula replica il suo DNA, garantendo che ogni cellula figlia riceva un insieme completo di cromosomi. Questo è un passo critico nel ciclo cellulare.
* G2 (Gap 2) Fase: La cellula continua a crescere, sintetizza le proteine necessarie per la divisione cellulare e si prepara alla mitosi o alla meiosi. I controlli cellulari per il danno al DNA e assicurano che tutto sia pronto per la divisione.
2. Divisione cellulare: Questa fase coinvolge la divisione della cellula in due cellule figlie. Esistono due tipi principali di divisione cellulare:
* Mitosi: Questo processo produce due cellule figlie identiche con lo stesso numero di cromosomi della cella madre. È essenziale per la crescita, la riparazione e la riproduzione asessuale.
* Meiosi: Questo processo produce quattro celle figlie con metà del numero di cromosomi come cella madre. È essenziale per la riproduzione sessuale e la diversità genetica.
Ecco una rottura di come le cellule crescono e si espandono in ogni fase:
Interfase:
* G1 Fase: La cellula assume nutrienti e produce energia, permettendogli di aumentare le sue dimensioni e la sua massa. Le proteine, gli organelli e altri componenti essenziali sono sintetizzati, preparando la cellula per la replicazione del DNA.
* S Fase: Si verifica la replicazione del DNA, raddoppiando efficacemente la quantità di materiale genetico nella cellula. Ciò garantisce che ogni cella figlia riceva un insieme completo di cromosomi.
* G2 Fase: La cellula continua a crescere, producendo proteine richieste per la mitosi o la meiosi. Conduce anche un checkpoint finale per garantire che la replicazione del DNA abbia avuto successo e che la cella sia pronta per la divisione.
Divisione cellulare:
* Mitosi: Durante la mitosi, i cromosomi replicati condensano e si allineano lungo il centro della cellula. Le fibre del mandrino si attaccano ai cromosomi e le staccano a poli opposti della cella. La membrana cellulare si divide quindi, creando due cellule figlie identiche.
* Meiosi: Questo processo prevede due divisioni, risultando in quattro celle figlie con metà del numero di cromosomi come cella madre. Questo è importante per la riproduzione sessuale perché garantisce che la prole eredita un mix di materiale genetico da entrambi i genitori.
Fattori che influenzano la crescita e l'espansione cellulare:
* nutrienti e ossigeno: Le cellule richiedono nutrienti come glucosio e aminoacidi per la produzione di energia e la crescita. L'ossigeno è essenziale per la respirazione cellulare, che fornisce energia per i processi cellulari.
* Fattori di crescita: Queste sono molecole di segnalazione che promuovono la crescita cellulare e la divisione. Si legano ai recettori sulla superficie cellulare e scatenano percorsi intracellulari che stimolano la crescita.
* Checkpoint del ciclo cellulare: Questi sono meccanismi regolamentari che garantiscono una corretta replicazione del DNA e una divisione cellulare. Impediscono errori e danni che potrebbero portare a crescita e malattia incontrollate.
In conclusione, le cellule crescono e si espandono attraverso un processo strettamente regolato chiamato ciclo cellulare. Questo processo prevede due fasi:interfase, in cui le cellule crescono e si preparano per la divisione e la divisione cellulare, in cui la cellula si divide in due cellule figlie. Questa crescita ed espansione è cruciale per lo sviluppo, la riparazione e il mantenimento degli organismi.