Mitosi - ciclo cellulare

Mitosi

Grazie alla mitosi, la cellula si divide dando origine a due nuove cellule. Questo processo di divisione cellulare assicura alle cellule figlie un’assegnazione omogenea delle componenti cellulari, incluso il DNA che è organizzato nei cromosomi.

Tipi di mitosi

Negli eucarioti esistono 2 tipi di mitosi: la mitosi aperta (dissoluzione dell’involucro nucleare) e la mitosi chiusa (endomitosi – l’involucro nucleare resta intatto).

Fasi della mitosi

La mitosi viene suddivisa in fasi che sono: profase, metafase, anafase, telofase.

Profase

La profase ha inizio con il compattamento dei cromosomi ed è innescata da Cdk attraverso la fosforilazione delle condensine. In una cellula che si avvicina alla mitosi, la quantità di materiale genetico è raddoppiata, poiché tutto il DNA è stato duplicato e ciascun cromosoma è costituito da due cromatidi identici, chiamati cromatidi fratelli. Questi cromatidi rimangono uniti per la presenza di proteine “collanti” chiamate coesine. Con il procedere della mitosi, le coesine saranno presenti solo a livello dei centromeri; nel passaggio tra la metafase e l’anafase, la coesina sarà eliminata anche dai centromeri e si assisterà alla separazione.

Durante la profase, comincia ad organizzare anche il fuso mitotico, una struttura formata da microtubuli che ha lo scopo di fornire un’impalcatura ed una guida idonea al trasporto dei cromosomi ai due poli della cellula e permettere la separazione del citoplasma in 2 zone. La riorganizzazione del citoscheletro formato dai microtubuli è un evento fondamentale all’inizio del processo mitotico. Durante la fase S, il centrosoma o MTOC era stato duplicato a formare due centrosomi. Con la profase, i due centrosomi si separano per prepararsi ad organizzare i due poli del fuso mitotico. Questo movimento utilizza meccanoenzimi, ATP ed i microtubuli stessi.

Contemporaneamente, la struttura dei microtubuli della cellula in interfase collassa a seguito di un cambiamento nella stabilità degli stessi microtubuli, che trae origine da molte modificazioni sia a carico della tubulina che di alcune MAP (Microtubule Associated Proteins). La profase prosegue con alcuni eventi che sono di transizione con la successiva fase di metafase.

Prometafase

L’avvio della prometafase coincide con la frammentazione in piccole vescicole dell’involucro nucleare. Nel frattempo, continua l’attività di polimerizzazione e collassamento dei microtubuli. Contemporaneamente si comincia a delineare il fuso mitotico nella sua organizzazione finale, mentre nel citoplasma sono ora disponibili i cromatidi fratelli.