La mitosi e le sue fasi

Mitosi

La mitosi è un processo di divisione cellulare, in cui a partire da una cellula madre si formano 2 cellule figlie, identiche tra loro ed identiche alla cellula madre. Le funzioni della mitosi:

• unicellulari: riproduzione
• pluricellulari:
  a) accrescimento (i pluricellulari derivano da un’unica cellula, in seguito i tessuti si sono differenziati perché a seconda della funzione viene letta solo una parte di DNA)
  b) sostituzione delle cellule invecchiate (alcune cellule (es. nervose) hanno vita lunga e non fanno più mitosi, altre (es. parete stomaco) hanno vita più breve e vengono continuamente sostituite).

La mitosi e l’interfase formano il ciclo cellulare, la cui lunghezza può variare (da cellula a cellula e in base alle condizioni ambientali) da 8 ore a 100 giorni e più. In generale, l’interfase costituisce il 90% del ciclo cellulare, mentre la mitosi il 10%.
L’interfase costituisce la fase tra una mitosi e l’altra.
Essa si divide in fase G1, S e G2.

• G1 (da gap ⇒ intervallo)
  In questa fase la cellula, appena uscita dalla mitosi, si accresce raggiungendo le dimensioni normali, duplica i suoi organelli e produce proteine, soprattutto quelle necessarie alla duplicazione del DNA. Se la cellula non deve più dividersi, si ferma a questa fase e si specializza.
• S (da sintesi)
  Qui avviene la duplicazione del DNA. L’enzima DNA-polimerasi rompe i ponti-H tra le catene ⇒ il DNA si apre e sempre la DNA-polimerasi fa legare i nucleotidi complementari.
  La duplicazione è semiconservativa ⇒ le 2 molecole risultanti posseggono ciascuna un’elica della molecola madre e una neosintetizzata.
  Si formano 2 cromatidi uniti in un punto detto centromero: la zona del centromero non è ancora stata duplicata: l’intera struttura è detta cromosoma metafasico. Vengono prodotte le proteine istoniche.
• G2
  Vengono sintetizzate le proteine necessarie alla spiralizzazione del DNA

Le fasi della mitosi

Profase: La cromatina spiralizza ⇒ si evidenziano i cromosomi metafasici: in questo modo il DNA viene più facilmente ed equamente ripartito tra le cellule figlie. Si dissolve la membrana nucleare e i centrioli iniziano a migrare ai poli della cellula.
Metafase: Si forma il fuso mitodico (fibre di natura proteica), di cui i centrioli sono il punto di raccordo.
I cromosomi metafasici si portano in piastra equatoriale e si fissano al fuso per il centromero trasversalmente.
Anafase: Il fuso si contrae ⇒ i cromosomi metafasici si spaccano al centromero ⇒ la zona del centromero viene duplicata e i due cromatidi iniziano a migrare ai poli.
Telofase: c’è una strozzatura a livello equatoriale.
Le due cellule ci separano, i centrioli si dividono, si riforma la membrana nucleare e i cromosomi si srotolano, riformando la cromatina.

La mitosi nelle cellule vegetali

La mitosi nelle cellule vegetali è uguale fino alla telofase, ma in quest’ultima si presentano avvenimenti del tutto peculiari perché, essendoci la parete cellulare, non può avvenire la strozzatura. Per questo sono coinvolti gli apparati del Golgi (che in quel momento sono due): essi producono delle vescicolette ricche di cellulosa che, guidate dal reticolo endoplasmatico, si portano verso l’asse equatoriale dove, grazie all’unità di membrana, si fondono, formando una struttura detta lamella mediana, all’inizio molto sottile, che diventa sempre più spessa.

Le due cellule formano poi le proprie pareti sulla lamella mediana. La lamella tiene unite le 2 cellule, avendo proprietà adesive. È interessante notare come il fuso mitodico venga completamente avvolto dalla cellulosa: si formano così ponti di cellulosa tra le due pareti, che costituiranno in seguito i porocanali. Nella mitosi da una cellula madre si sono formate due cellule figlie, identiche tra loro e identiche alla cellula madre.