Interfase e divisione cellulare

Il ciclo cellulare viene distinto in due fasi: l'interfase e la divisione cellulare.

L'interfase occupa la maggior parte del ciclo cellulare e viene divisa in 3 momenti: nella fase G1, che segue la precedente divisione cellulare, la cellula cresce di dimensioni, moltiplica gli organuli e svolge le sue funzioni caratteristiche; nella fase S avviene la sintesi del DNA e di conseguenza la duplicazione dei cromosomi; nella fase G2 la cellula organizza le strutture necessarie alla divisione (per la divisione cellulare dei procarioti v. riquadro alla pagina precedente).

La divisione cellulare si compone di due processi distinti: la divisione nucleare (o mitosi) e la divisione del citoplasma (o citodieresi).

  La mitosi

La mitosi è l'insieme dei processi che portano alla corretta trasmissione dei cromosomi alle due cellule figlie. Nonostante il processo sia continuo, si usa distinguere 4 fasi (v. fig. 6.2): profase, metafase, anafase e telofase.

Nella profase i cromosomi, già duplicati durante l'interfase, si ispessiscono e diventano ben visibili. Ogni cromosoma appare formato da due cromatidi uniti tramite il centromero. La membrana nucleare e i nucleoli si dissolvono. Si forma il fuso mitotico, costituito da fibre di microtubuli che dalle due estremità della cellula (poli cellulari) convergono verso il centro. Nelle cellule animali il fuso mitotico origina dai due centrioli.

La metafase è caratterizzata dall'allineamento dei cromosomi su un piano (piano equatoriale) al centro della cellula e dal legame che si crea tra i filamenti del fuso mitotico e i centromeri. Alla fine della metafase ogni centromero si sarà diviso, per cui ogni cromatidio ne possiede uno proprio.

Durante l'anafase i filamenti del fuso "tirano" ogni cromatidio di un cromosoma in direzioni opposte verso uno dei due poli. In corrispondenza di ogni polo si trova quindi lo stesso numero di cromatidi, che coincide con quello dei cromosomi inizialmente presenti nella cellula madre.

Alla telofase i cromatidi si despiralizzano per formare l'intreccio di filamenti tipico dell'interfase. Intanto scompare il fuso mitotico e ciascun nucleo figlio viene separato dal citoplasma per mezzo di una membrana nucleare.

  La citodieresi

La citodieresi è il processo con cui si divide il citoplasma delle due cellule figlie. Avviene con due modalità differenti nelle cellule animali e nelle cellule vegetali. Nella zona equatoriale delle cellule animali compare una strozzatura che si fa sempre più profonda fino a determinare la separazione delle cellule figlie. Nelle piante la parete cellulare si forma a spese di una placca cellulare che compare nella regione centrale del fuso.