Ciclo cellulare

Il ciclo cellulare

Ciclo cellulare

Il ciclo cellulare è contraddistinto da due fasi principali:

• Interfase, distinta a sua volta in G1 (primo gap, dove avviene la sintesi di macromolecole), S (sintesi, dove tutto il DNA viene duplicato), G2 (secondo gap, dove le cellule continuano l’accrescimento e si preparano alla divisione)
• Fase M = mitosi e citocinesi

Per la maggior parte del tempo le cellule si trovano nella fase di crescita che intercorre tra due divisioni, detta interfase. In questo periodo i costituenti cellulari vengono sintetizzati e assemblati in modo continuativo. La massa cellulare aumenta gradualmente fino al momento della divisione. Durante la fase S avviene la duplicazione del DNA e la duplicazione dei centrioli. La mitosi dura in genere da 1 a 2 ore. La fase di sintesi del DNA (S) in genere non dura mai meno di 4 ore. La variazione totale della durata del ciclo cellulare dipende dalla durata variabile della fase G. Esiste anche, nelle cellule post mitotiche, la possibilità che la cellula entri nella fase cosiddetta G0: la fase G0 descrive uno stato cellulare al di fuori del ciclo cellulare replicativo, è come uno stato di riposo che può durare giorni, settimane, mesi o addirittura anche anni.

Controllo del ciclo cellulare

Il controllo del ciclo cellulare serve per rispondere in modo adeguato ai segnali esterni e per attivare enzimi e proteine responsabili della conduzione dei vari processi al momento giusto. Ci sono diversi punti di controllo del ciclo cellulare (punto di controllo in G1, punto di controllo in G2, punto di controllo in M). A ciascun punto di controllo, le condizioni all’interno della cellula determinano se la cellula può o non può passare alla fase successiva del ciclo.

Identificazione del fattore MPF

Il fattore MPF è stato scoperto nell’uovo di Xenopus non fecondato e fermo alla fase G2. Se questa cellula viene trattata con progesterone entra in fase M (prima divisione meiotica). Se si inietta il suo citoplasma in un ovocita quest’ultimo si sblocca dalla fase G2 e va verso la fase M. L'identificazione del fattore MPF. Utilizzando oociti di rana (Xenopus laevis), è stato possibile dimostrare che la maturazione dell'oocita e l'ingresso in meiosi richiede la produzione di un fattore citoplasmatico indotto dal progesterone. In assenza di progesterone gli oociti di rana non possono iniziare la meiosi. L'aggiunta del progesterone induce la maturazione dell'oocita e la meiosi. Prelevando citoplasma da un oocita di rana indotto a maturare con il trattamento con progesterone ed inoculandolo con una micropipetta in un oocita di rana non trattato con progesterone, si osserva che anche l'oocita non trattato con progesterone può entrare in meiosi.