Fasi della mitosi e loro caratteristiche
La mitosi è la sequenza di eventi mediante i quali una cellula eucariotica (cellula madre) produce due cellule figlie con le stesse informazioni genetiche della cellula originale. La mitosi è la fase del ciclo cellulare che segue l'interfase, in cui la cellula si prepara al processo mitotico.
Le fasi della mitosi sono:
- Profase
- Prometafase
- metafase
- Anafase
- telofase
Successivamente, descriviamo ciascuna di queste fasi della mitosi.
| fasi della mitosi | Caratteristica |
|---|---|
| Profase |
Primo stadio della mitosi condensazione cromosomica assemblaggio del fuso mitotico |
| Prometafase |
rottura dell'involucro nucleare Attaccamento dei cromosomi al fuso mitotico |
| metafase | allineamento cromosomico |
| Anafase |
separazione dei cromatidi segregazione cromosomica |
| telofase |
Ricostruzione dell'involucro nucleare Smontaggio del fuso mitotico fine della mitosi |
Profase
La prima fase del processo di mitosi è responsabile della costruzione del macchinario che consentirà alle cellule figlie di possedere il materiale genetico che corrisponde a loro.
Prima della mitosi, durante la fase S del ciclo cellulare, si verifica la duplicazione del DNA dell'acido desossiribonucleico (materiale genetico), producendo due filamenti identici che si intrecciano. Separare e organizzare questi filamenti è un compito complicato per garantire che ogni cellula abbia la propria copia del DNA.
Per questo, le copie del DNA vengono condensate, separate e tagliate a pezzi, in quelli che sono noti come cromatidi fratelli, che sono visti come X al microscopio. Questo processo è chiamato condensazione cromosomica.
Contemporaneamente, la cellula inizia a costruire il fuso mitotico, una struttura simile a un ragno composta dal centriolo e dai microtubuli. L'organello responsabile è il centrosoma, che si duplica durante il ciclo cellulare. Quindi, quando la cellula entra nella mitosi, ci sono due centrosomi.
I due centrosomi si allontanano lungo l'involucro nucleare, i microtubuli tra di loro si intercalano e si forma il fuso mitotico.
Prometafase
La rottura dell'involucro nucleare è l'evento chiave della prometafase. I centrosomi ei microtubuli si trovano nel citoplasma, lontano dalla portata dei cromosomi che si trovano all'interno del nucleo, separati dall'involucro nucleare.
Affinché i cromosomi si attacchino al fuso mitotico, l'involucro nucleare si disassembla in piccole vescicole.
Un anello chiamato cinetocore è assemblato attorno al centromero (centro dei cromatidi fratelli). Questa struttura aggancia i microtubuli del fuso mitotico in modo che possano essere trascinati verso i poli della cellula.
metafase
Una volta che i cromosomi sono attaccati al fuso mitotico, iniziano a disporsi e ad allinearsi all'equatore medio della cellula, in quella che è conosciuta come la placca metafase. L'immagine microscopica classica di questa fase mostra i cromosomi al centro della cellula.
Questa è la fase della mitosi che impiega più tempo, circa la metà del tempo, in attesa del segnale del corretto allineamento dei cromatidi fratelli per passare alla fase successiva.
Anafase
L'anafase inizia quando i cromatidi si separano, consentendo a ciascun cromosoma figlia di spostarsi ai poli opposti della cellula, trainato dal fuso mitotico. Questo passaggio è chiamato segregazione cromosomica.
La separazione dei cromosomi è prodotta dalla forza meccanica dei microtubuli nei fusi mitotici, che fungono da pulegge.
Alla fine dell'anafase, i cromosomi figli si trovano ai poli opposti della cellula.
È in questa fase che inizia un processo parallelo del ciclo cellulare, che è la citochinesi, la divisione del citoplasma.
telofase
La fase finale della mitosi è la telofase. L'evento principale di questa fase è il confezionamento dei cromosomi figli in due nuclei diversi dopo lo smontaggio del fuso mitotico.
I cromosomi quindi si srotolano e assumono lo stato di cromatina interfase.
La citochinesi, cioè la divisione del citoplasma tra le due cellule figlie, termina poco dopo la telofase.
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- mitosi e meiosi
- geni e cromosomi
Riferimenti
Alberts, B. et al. (2008) Biologia molecolare della cellula. 5a ed. Scienza della ghirlanda. UK.
McIntosh, J. R. (2016). Mitosi. Prospettive di Cold Spring Harbor in biologia, 8(9), a023218.
