Cellule della figlia sono celle risultanti dalla divisione di una singola cella madre. Sono prodotti dai processi di divisione di mitosi e meiosi. La divisione cellulare è il meccanismo riproduttivo mediante il quale gli organismi viventi crescono, si sviluppano e producono prole.
Al completamento del ciclo cellulare mitotico, una singola cellula si divide formando due cellule figlie. Una cellula madre che subisce la meiosi produce quattro cellule figlie. Mentre la mitosi si verifica in entrambi gli organismi procariotici ed eucariotici, la meiosi si verifica in cellule animali eucariotiche, cellule vegetali e funghi.
La mitosi è lo stadio del ciclo cellulare che coinvolge la divisione del nucleo cellulare e la separazione dei cromosomi. Il processo di divisione non è completo fino a dopo la citocinesi, quando il citoplasma viene diviso e si formano due cellule figlie distinte. Prima della mitosi, la cellula si prepara alla divisione replicando il suo DNA e aumentando il suo numero di massa e organello. Il movimento cromosomico si verifica nel diverse fasi di mitosi:
Durante queste fasi, i cromosomi vengono separati, spostati su poli opposti della cellula e contenuti all'interno di nuclei di nuova formazione. Alla fine del processo di divisione, i cromosomi duplicati sono divisi equamente tra due cellule. Queste cellule figlie sono cellule diploidi geneticamente identiche che hanno lo stesso numero di cromosomi e il tipo di cromosoma.
Le cellule somatiche sono esempi di cellule che si dividono per mitosi. Le cellule somatiche sono costituite da tutti i tipi di cellule del corpo, escluse le cellule sessuali. Il numero di cromosomi delle cellule somatiche nell'uomo è 46, mentre il numero di cromosomi per le cellule sessuali è 23.
Negli organismi capaci di riproduzione sessuale, le cellule figlie sono prodotte dalla meiosi. La meiosi è un processo di divisione in due parti che produce gameti. La cellula divisoria attraversa prophase, metafase, anaphase, e telofase due volte. Alla fine della meiosi e della citochinesi, quattro cellule aploidi sono prodotte da una singola cellula diploide. Queste cellule figlie aploidi hanno la metà del numero di cromosomi della cellula madre e non sono geneticamente identiche alla cellula madre.
Nella riproduzione sessuale, i gameti aploidi si uniscono nella fecondazione e diventano uno zigote diploide. Lo zigote continua a dividersi per mitosi e si sviluppa in un nuovo individuo perfettamente funzionante.
In che modo le cellule figlie finiscono con il numero appropriato di cromosomi dopo la divisione cellulare? La risposta a questa domanda riguarda l'apparato mandrino. Il apparato mandrino è costituito da microtubuli e proteine che manipolano i cromosomi durante la divisione cellulare. Le fibre del fuso si attaccano ai cromosomi replicati, spostandoli e separandoli quando appropriato. I mandrini mitotici e meiotici spostano i cromosomi su poli cellulari opposti, assicurando che ogni cellula figlia ottenga il numero corretto di cromosomi. Il mandrino determina anche la posizione del piastra metafase. Questo sito localizzato centralmente diventa il piano su cui la cellula alla fine si divide.
Il passaggio finale nel processo di divisione cellulare si verifica in cytokinesis. Questo processo inizia durante l'anafase e termina dopo la telofase nella mitosi. Nella citochinesi, la cellula divisoria viene divisa in due cellule figlie con l'aiuto dell'apparato mandrino.
Nelle cellule animali, l'apparato del fuso determina la posizione di una struttura importante nel processo di divisione cellulare chiamato anello contrattile. L'anello contrattile è formato da filamenti e proteine di microtubulo di actina, inclusa la miosina della proteina motoria. La miosina contrae l'anello di filamenti di actina formando un solco profondo chiamato a solco di scollatura. Mentre l'anello contrattile continua a contrarsi, divide il citoplasma e pizzica la cellula in due lungo il solco di scollatura.
Le cellule vegetali non contengono aster, microtubuli a forma di stella, che aiutano a determinare il sito del solco di scissione nelle cellule animali. In effetti, non si forma alcun solco di scissione nella citochinesi delle cellule vegetali. Invece, le celle figlie sono separate da a piastra cellulare formata da vescicole rilasciate dagli organelli dell'apparato del Golgi. La piastra cellulare si espande lateralmente e si fonde con la parete cellulare della pianta formando una divisione tra le cellule figlie appena divise. Man mano che la piastra cellulare matura, alla fine si sviluppa in una parete cellulare.
I cromosomi all'interno delle cellule figlie sono chiamati cromosomi figlie. Cromosomi della figlia derivano dalla separazione dei cromatidi fratelli in atto anaphase di mitosi e anafase II di meiosi. I cromosomi della figlia si sviluppano dalla replicazione dei cromosomi a singolo filamento durante la fase di sintesi (fase S) del ciclo cellulare. Dopo la replicazione del DNA, i cromosomi a singolo filamento diventano cromosomi a doppio filamento tenuti insieme in una regione chiamata centromero. I cromosomi a doppio filamento sono noti come cromatidi fratelli. I cromatidi fratelli vengono infine separati durante il processo di divisione e distribuiti equamente tra le cellule figlie di nuova formazione. Ogni cromatide separato è noto come cromosoma figlia.
La divisione cellulare mitotica è rigorosamente regolata dalle cellule per garantire che eventuali errori vengano corretti e che le cellule si dividano correttamente con il numero corretto di cromosomi. In caso di errori nei sistemi di controllo degli errori delle celle, le cellule figlie risultanti potrebbero dividersi in modo non uniforme. Mentre le cellule normali producono due cellule figlie per divisione mitotica, le cellule tumorali si distinguono per la loro capacità di produrre più di due cellule figlie.
Tre o più cellule figlie possono svilupparsi dalla divisione delle cellule tumorali e queste cellule vengono prodotte a una velocità maggiore rispetto alle cellule normali. A causa della divisione irregolare delle cellule tumorali, le cellule figlie possono anche finire con troppi cromosomi o non abbastanza. Le cellule tumorali spesso si sviluppano a seguito di mutazioni nei geni che controllano la normale crescita cellulare o che funzionano per sopprimere la formazione delle cellule tumorali. Queste cellule crescono in modo incontrollato, esaurendo i nutrienti nell'area circostante. Alcune cellule tumorali viaggiano anche in altre posizioni del corpo attraverso il sistema circolatorio o il sistema linfatico.