Affinché la cellula possa sopravvivere e dividersi, gli organelli devono essere giocatori di squadra e lavorare insieme con tempismo impeccabile. Ogni organello ha un compito assegnato che contribuisce alla stabilità cellulare e alla replicazione del DNA attraverso la mitosi. Gli organelli chiave che fanno funzionare la mitosi come previsto includono il nucleo, fuso mitotico e microtubuli. I punti di controllo durante il ciclo cellulare aiutano a correggere gli errori e prevenire problemi seri come le anomalie cromosomiche.
Cos'è un organello?
Gli organelli sono parti visibili di una cellula con un compito assegnato che deve essere svolto al momento giusto nel modo giusto. Gli organelli in una cellula servono alcuni degli stessi scopi degli organi nel corpo degli animali e degli esseri umani. Una membrana racchiude molti, ma non tutti, i tipi di organelli. Gli organelli coinvolti nella mitosi differiscono in qualche modo tra le cellule vegetali e quelle animali.
Mitosi e organelli
La mitosi è una divisione meravigliosamente orchestrata del materiale genetico nel DNA diretta dal
nucleo, un grande e influente organello della cellula. Le cellule vegetali e animali subiscono ripetutamente la mitosi per crescere e ringiovanire i tessuti. Gli organelli coinvolti nella divisione cellulare devono fare abilmente la loro parte. Gli errori commessi dagli organelli durante la mitosi possono arrestare la divisione o interrompere la normale divisione cromosomica e compromettere il funzionamento dei geni nella cellula o nell'organismo se la cellula può proliferare.Maggiori informazioni sulla struttura e la funzione del nucleo.
Un sacco di azione si verifica nel nucleo di una cellula che si prepara al processo di mitosi. Una volta che i nutrienti sono disponibili e le proteine duplicate, l'involucro nucleare si disintegra, permettendo ai cromosomi di riversarsi nel citoplasma. La vera meraviglia della mitosi avviene quando cromatidi fratelli si allineano al centro della cellula, aiutati dall'apparato mitotico. Da lì, i cromosomi saranno guidati ai poli opposti dove si formeranno nuovi nuclei prima che le cellule si separino durante citochinesi.
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Organelli coinvolti nella divisione cellulare
Il nucleo è come una cassaforte chiusa a chiave in cui tutte le istruzioni per la crescita cellulare sono conservate sotto forma di RNA e cromatina. In preparazione alla mitosi, il materiale genetico aumenta nel nucleo. Quando inizia la mitosi, i cromosomi si condensano e l'involucro nucleare attorno al nucleo si disintegra per liberare i cromosomi. L'involucro nucleare si riforma intorno ai cromosomi dopo la divisione cellulare e i cromosomi ritornano al nucleo in previsione di un altro ciclo cellulare.
I microtubuli sono proteine tubolari cave nel citoscheletro della cellula che possono espandersi e contrarsi rapidamente a seconda delle esigenze della cellula. I microtubuli lavorano in tandem con le proteine motorie. Come parte dell'apparato del fuso, i microtubuli aiutano a posizionare, separare e separare i cromosomi quando la cellula si divide durante la mitosi.
Quando una cellula si prepara a fare una copia di se stessa, di forma cilindrica centrioli lasciano il loro posto presso il nucleo e si dirigono ai poli opposti della cellula. I centrioli sono microtubuli che spingono fuori le fibre filamentose in modo circolare, creando l'aspetto di un aster fiorito. Si pensa che i centrioli negli animali abbiano un ruolo nell'allineamento e nella separazione dei cromosomi; tuttavia, la loro funzione non è del tutto chiara poiché le cellule vegetali mancano di centrioli ma formano ancora fibre del fuso.
Mitosi: organelli negli animali
La mitosi è coinvolta nella divisione cellulare nelle cellule animali per sostituire le cellule logore e guarire i tessuti danneggiati. La normale crescita cellulare si ottiene attraverso il processo di mitosi. La riproduzione negli animali multicellulari si ottiene attraverso la meiosi, un processo di divisione cellulare che comporta uno scambio di geni tra i cromosomi prima della divisione cellulare. Nelle cellule animali, la membrana plasmatica si pizzica intorno al centro delle cellule e le separa.
Mitosi: organelli nelle piante
Gli organelli vegetali coinvolti nella divisione cellulare condividono una serie di somiglianze. Tuttavia, le piante sono in grado di subire la mitosi senza la presenza di centrioli. Le cellule vegetali si separano formando a piastra cellulare che è fuso da vescicole rilasciato dal Apparato del Golgi. Le piante sono immobili e le cellule non si muovono durante la divisione, il che differisce dalle membrane cellulari animali che si allungano nella citochinesi.