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Genetica 2/ed - dall'analisi formale alla genomica
Leland H. Hartwell, Leroy Hood, Michael L. Goldberg, Ann E. Reynolds, Lee M. Silver, Ruth C. Veres
Copyright © 2008 – The McGraw-Hill Companies srl
La mitosi
Durante l’interfase del ciclo cellulare, il materiale genetico della cellula si ritrova sotto forma di
cromatina ed è localizzato nel nucleo della cellula, circondato dall’involucro nucleare.
La replicazione del DNA avviene durante la fase S dell’interfase e così la cellula lasciando
l’interfase ed entrando in mitosi ha già replicato la sua informazione genetica.
Oltre all’informazione genetica nelle cellule interfasiche che debbono dividersi si duplicano anche i
loro centrosomi.
Nelle cellule animali, i centrosomi sono formati da coppie di centrioli.
Come le cellule lasciano l’interfase ed entrano in profase, il primo stadio della mitosi, i cromosomi
iniziano a condensare.
L’involucro nucleare inizia a vescicolare ed i centrosomi migrano alle estremità opposte della
cellula per definire i due poli.
Durante la profase, l’apparato del fuso mitotico inizia a formarsi grazie alla polimerizzazione delle
tubuline. Questo forma i microtubuli che emergono da ciascun centrosoma.
I cromosomi si condensano completamente in modo tale che i cromatidi fratelli formati
dall’informazione genetica replicata ed uniti ai loro centromeri sono chiaramente visibili.
Durante la prometafase, l’involucro nucleare si rompe completamente e si forma il fuso mitotico. I
microtubuli polari si estendono da entrambi i poli per sovrapporsi l’uno con l’altro.
I cromatidi fratelli si attaccano al fuso mitotico per mezzo dei microtubuli del cinetocore che si
attaccano ai cinetocori, che sono attaccati ai centromeri.
Con la fine della prometafase, si osservano i cromatidi fratelli avvicinarsi ed allungarsi tra i due
poli.
Durante la metafase, i cromatidi fratelli si localizzano nella regione chiamata piastra metafasica.
Una volta che i cromosomi si sono allineati in piastra metafasica, la metafase è completa.
Quando la metafase è completata, inizia l’anafase. I cromatidi fratelli si separano e ciascun
cromatidio è ora associato ad un solo polo tramite il microtubulo del cinetocore.
I miroctubuli del cinetocore si accorciano ed i singoli cromatidi, ora definiti cromosomi, sono tirati
ai poli.
Verso la fine dell’anafase, i microtubuli polari si spingono l’uno contro l’altro, permettendo ai due
poli di muoversi l’uno lontano dall’altro.
Ciascuna cellula figlia riceverà lo stesso complemento di cromosomi come nella cellula madre,
Genetica 2/ed - dall'analisi formale alla genomica
Leland H. Hartwell, Leroy Hood, Michael L. Goldberg, Ann E. Reynolds, Lee M. Silver, Ruth C. Veres
Copyright © 2008 – The McGraw-Hill Companies srl
assicurando così che ciascuna cellula figlia riceva un copia identica dell’informazione genetica.
Durante la telofase, i cromosomi decondensano e la maggior parte dei microtubuli depolimerizza.
Porzioni della membrana nucleare circondano ciascun singolo cromosoma creando delle vescicole.
Le vescicole fondono l’una con l’altra per creare un nucleo contenente tutti i cromosomi ad un polo
della cellula.
Nelle cellule animali, la citochinesi, o divisione cellulare, prevede la formazione di un solco di
divisione. La membrana plasmatica si stringe e infine separa la cellula in due cellule figlie.
Successivamente le cellule figlie entrano in interfase preparandosi poi alla crescita che porterà ad
un’altra mitosi o al differenziamento.