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rigenerazióne (biologia)

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Biologia: gli organismi animali

Capacità degli organismi viventi di ricostituire parti del corpo distrutte o gravemente lese, detta anche omomorfosi o anagenesi. Si distinguono una rigenerazione fisiologica e una rigenerazione traumatica. La rigenerazione fisiologica è una normale sostituzione di cellule e tessuti che si rinnovano continuamente: pelle, peli, penne, unghie, squame cornee dei rettili, esoscheletro di invertebrati, in qualche caso corna e denti, ecc. Il termine viene però usato correntemente per indicare la rigenerazione accidentale o traumatica, che consiste nella ricostruzione di una parte del corpo amputata accidentalmente (per esempio, da un predatore o per autotomia), frequente negli animali capaci di riprodursi per gemmazione, frammentazione o analoghi processi asessuali. Frammenti di Protozoi, se contenenti il nucleo, rigenerano le parti mancanti; cellule artificialmente separate di Poriferi ricostituiscono la struttura dell'animale primitivo; Celenterati e Turbellari (Hydra e Planaria), Anellidi Oligocheti e Policheti, Nemertini, Briozoi, Echinodermi e Tunicati possono rigenerare l'intero organismo a partire da una piccola parte iniziale (blastema di rigenerazione): una stella marina può derivare da un solo braccio; frammenti di Planaria e di Hydra possono riformare l'intero animale. Più limitate sono le capacità rigenerative negli animali che si riproducono solo sessualmente: questi infatti possono rigenerare solo poche parti del corpo perdute: occhi e antenne (Artropodi, esclusi gli Insetti adulti), zampe, coda e occhi (Tritoni), tentacoli (Molluschi Cefalopodi), coda (lucertole), pinne e opercoli (Pesci Teleostei). Mammiferi e Uccelli hanno perso quasi del tutto le capacità di rigenerazione, limitandosi queste ad alcuni tessuti (per esempio, quello epatico) e alle fibre (non alle cellule) nervose. Si presentano a volte casi di iperrigenerazioni o rigenerazioni multiple e di rigenerazioni anomale (eteromorfosi). Il fenomeno della rigenerazione è particolarmente importante in animali semplici, in cui permangono numerosi elementi cellulari a struttura embrionale, indifferenziati e totipotenti, che migrano verso il punto leso dove organizzano la rigenerazione. L'arrivo delle cellule di rigenerazione è spesso preceduto, come per esempio nel caso della zampa del tritone, dalla distruzione del materiale leso rimasto in loco. Fattori di correlazione, induttori e inibitori di tali processi, sono stati per ora individuati in neurosecreti determinati da centri organizzatori centrali, cefalici o apicali, che stimolano tra l'altro una precisa polarità della zona riorganizzata e un determinato ordine nella comparsa degli organi rigenerati, paragonabili alla cascata di induzioni dell'embriogenesi. Il meccanismo della rigenerazione può avvenire per epimorfosi o per morfallassi.

Biologia: gli organismi vegetali

Nel mondo vegetale la rigenerazione può aver luogo da porzioni di tessuto o da singole cellule separate di una pianta, e quindi svincolate da qualsiasi legame di correlazione; in entrambi i casi si può avere la rigenerazione della pianta completa. Nelle piante inferiori uno degli esempi più noti di rigenerazione è dato dalle Epatiche (phylum Hepatophyta), dove il propagulo formato da pochissime cellule forma una pianta intera, o dalla seta dei Muschi (phylum Briophyta), anch'essa capace di riprodurre l'intera piantina. Nelle piante superiori è noto il caso delle begonie capaci di rigenerare l'intera pianta da porzioni del lembo fogliare: il processo inizia da una cellula dello strato epidermico, che si divide tangenzialmente; poi le divisioni si estendono alle cellule vicine dello stesso strato, con la precoce comparsa di un centro con divisioni multiple. Da esso traggono origine tutti gli organi della nuova pianta. Ne deriva che la cellula epidermica contiene in sé tutte le potenzialità necessarie per formare la pianta intera, potenzialità che peraltro rimangono inattive nel corpo della pianta madre, capace di esercitare un'influenza tale da impedire il manifestarsi delle potenzialità latenti. Avvenuto il distacco l'influenza correlativa della pianta madre si annulla e si manifesta la totipotenza. Oltre che in Begonia casi di rigenerazione si manifestano in Saintpaulia, Taraxacum, Cardamine, ecc.