Mitosi, Meiosi, Anomalie della meiosi

Mitosi, meiosi, anomalie della meiosi

Mitosi

Negli organismi unicellulari, la mitosi avviene per produrre altri organismi identici alla cellula madre, rappresentando il meccanismo che consente la diretta propagazione della specie. Negli organismi pluricellulari avviene per aumentare il numero delle cellule dell’organismo, permettendo lo sviluppo, la crescita corporea, la formazione di vari tipi di tessuti e la sostituzione di cellule danneggiate.

La mitosi è un processo di divisione nucleare in cui i cromosomi duplicati vengono separati fedelmente per dare origine a due nuclei, ognuno con una copia di ciascun cromosoma. La mitosi è una divisione equazionale: le due cellule figlie generate sono geneticamente e morfologicamente uguali fra di loro e uguali alla cellula madre. Durante la mitosi, la maggior parte delle attività metaboliche sono ridotte, e le cellule non rispondono agli stimoli esterni. La mitosi è generalmente associata alla citochinesi o citodieresi (processo che comporta la divisione del citoplasma in due parti uguali).

La mitosi si divide in cinque fasi più una, chiamate:

• Profase: In questa fase vi è la condensazione della cromatina, che avviene grazie alla presenza di proteine istoniche che fungono da centri primari di organizzazione del riavvolgimento del DNA. Il DNA si condensa anche per mezzo di due proteine: le coesine, che formano legami incrociati tra due cromatidi fratelli, incollandoli insieme, e le condensine, che mediano legami incrociati intramolecolari per creare delle anse nel DNA nel processo di condensazione dei cromosomi. Questo grosso superfilamento viene impacchettato formando delle anse che si riuniscono formando il cromosoma visibile. Ogni cromosoma visibile è composto in realtà da due cromatidi fratelli identici, i quali possono essere considerati a loro volta un cromosoma. Ai poli della cellula si trova il centrosoma, costituito da una coppia di centrioli immersi nella sostanza pericentriolare (che è quella su cui terminano i microtubuli). I microtubuli dai poli vanno verso i cromosomi formando il fuso mitotico. Intanto il centrosoma si duplica ed entrambi i centrosomi cominciano a dirigersi ai poli opposti della cellula. Da essi si originano i microtubuli che andranno a formare il fuso mitotico, la struttura che dirigerà tutti i successivi movimenti dei cromosomi.
• Prometafase: In questa fase i microtubuli cromosomici si collegano al centromero del cromosoma; i cromosomi si muovono verso l'equatore del fuso e la membrana nucleare si dissolve e si frammenta in tante vescicolette. Questo processo viene innescato dalla fosforilazione, attraverso delle chinasi, delle proteine delle lamine (filamenti intermedi) che costituiscono la lamina nucleare. Si ha anche il completamento a livello dei centromeri della formazione dei cinetocori, strutture proteiche altamente specializzate, che scompaiono al termine della divisione cellulare.
• Metafase: I due centrosomi, giunti ai poli opposti della cellula, assicurano il corretto orientamento dei microtubuli che andranno a legarsi ai cromosomi in una regione chiamata centromero. Ogni centrosoma si lega ad uno dei due cromatidi gemelli per ogni cromosoma. In questa fase si possono verificare degli errori e due microtubuli si possono agganciare allo stesso cromatidio, dando poi origine ad una cellula figlia con un diverso numero di cromosomi che in genere è mutilata e non vitale. Le coppie di cromatidi vengono portate nella parte mediana della cellula dove si allineano formando la piastra equatoriale.