ORGANIZZAZIONE DEL CORPO DIVISIONE CELLULARE/MITOSI

1. Completare ogni fase prima di passare alla successiva; la lettura della rispettiva parte del testo, mentre la si colora, aiuterà a comprenderne il significato. Le varie strutture devono essere colorate allo stesso modo in tutte le fasi.
2. Per la membrana cellulare, la membrana nucleare, il nucleolo e i centrioli, impiegare gli stessi colori usati nella tavola sulla cellula in generale.
3. I colori usati per le strutture (e-e²) dovrebbero contrastare molto con quelli usati per (f-f²); ciò consentirà di comprendere meglio la disposizione e la sede delle rispettive strutture. Questi colori non riflettono comunque alcuna differenza qualitativa fra i cromatidi e i cromosomi.
4. Si consiglia di usare il colore grigio per le strutture (d) e (d¹), onde non confonderle con quelle di (e-e²) e (f-f²).
5. Si possono colorare le fibre del fuso (j), unendole con una linea senza colorare i singoli punti

Membrana cellulare a

Membrana nucleare b 

Nucleolo c

Cromatina d / Cromosomi d¹

Cromatidi e / Cromosomi e¹ / Cromatina e²

Cromatidi f / Cromosomi f¹ / Cromatina f²

Centromeri (cinetocori)g

Centrioli h

Astrosfera k

Fibre del fuso j

Una delle proprietà fondamentali degli esseri viventi è la capacità di riprodursi. Gli esseri viventi sono composti da cellule, e sono le cellule che si riproducono mediante un processo di duplicazione e di divisione, denominato mitosi. Alcune cellule si riproducono spesso e regolarmente (cellule epiteliali, cellule connettivali); altre si dividono solo in condizioni particolari, altre ancora sia riproducono solo durante lo sviluppo embrionale (cellule nervose). L’incapacità delle cellule di accrescersi e di dividersi comporta in genere l’atrofia (mancato accrescimento). Le mitosi incontrollate causano l’insorgenza del cancro.

I disegni raffigurano soprattutto i mutamenti del nucleo, dal momento che il fine della mitosi sta nella duplicazione e nella successiva divisione del DNA, il materiale genetico. La mitosi avviene di solito rapidamente, nell’ambito di minuti. Il periodo tra due successive divisioni miotiche dicesi interfase; è proprio durante l’interfase che il DNA (sotto forma di cromatina) si sdoppia in preparazione della mitosi successiva. Le modificazioni che si osservano nel nucleo durante la divisione cellulare sono descritte nelle seguenti fasi:

Profase: la cromatina dispersa (d*) inizia ad addensarsi, ad accorciarsi e a spiralizzarsi, trasformandosi in cromatina condensata o cromosomi (d¹*). Nell’uomo ci sono 46 cromosomi. Ogni cromosoma (per semplicità nei disegni ne sono stati riprodotti 4) consta di 2 cromatidi (e,f) uniti in un centromero (g). Ogni cromatide possiede la stessa quantità di DNA di un cromosoma e, come si dirà appresso, verrà chiamato cromosoma nell’anafase. Nel colorare, si noti come i due cromatidi (e) di ciascun cromosoma siano destinati uno per ciascuna cellula figlia. Al termine della profase, il nucleolo scompare e la membrana nucleare si dissolve. Nel citoplasma i microtubuli dell’astrosfera si irradiano dalle due coppie di centrioli che si erano duplicati durante l’interfase; ogni coppia si porta quindi ai poli opposti della cellula che si sta dividendo.

Metafase: fasci di microtubuli (fibre del fuso) si irradiano da una coppia di centrioli all’altra passando per il centro della cellula, e 46 paia di cromatidi con i loro centromeri (4 raffigurati nel disegno) iniziano a raggrupparsi al centro della cellula, sulle fibre del fuso.

Anafase: i centromeri si dividono e ciascun centromero figlio si attacca ad uno dei due cromatidi. I cromatidi non sono più accoppiati e da questo momento sono più propriamente cromosomi (e¹,f¹); di questi ve ne sono 46 che vengono trasportati dai rispettivi centromeri verso ciascun polo della cellula che si sta dividendo (nella figura sono riprodotti 4 cromosomi che si portano a ciascuno dei poli). L’anafase termina quando i nuovi cromosomi arrivano ai rispettivi poli.

Telofase: la separazione del citoplasma inizia con una strozzatura al centro della cellula che si sta dividendo, separandola in due cellule figlie nelle quali il nucleolo e la membrana nucleare si ricostituiscono. I cromosomi iniziano a disperdersi, non appena scompaiono i centromeri, e gli organuli citoplasmatici vengono segregati nelle due cellule figlie, mentre si completa rapidamente la separazione del citoplasma. Le cellule figlie, come la (cellula madre), rimangono in interfase fino a quando non arriverà anche per loro il momento in cui entreranno in mitosi.