Una descrizione dello scopo della mitosi

La mitosi è il processo perpetuo di divisione cellulare che si traduce in una singola cellula che si divide in due cellule, che sputano immagini l'una dell'altra. Tra le divisioni, le cellule entrano in interfase e copiano il DNA in preparazione per la successiva replicazione. Il ciclo cellulare si ripete molte volte. Senza la mitosi, i bambini non crescerebbero, i tagli non guarirebbero e le ossa rotte non guarirebbero.
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Elefanti africani, balene blu e imponenti sequoie sono tra i tanti organismi viventi che crescono in proporzioni gigantesche da una singola cellula fecondata. Potresti chiederti come sia possibile un'impresa così impressionante. La cellula embrionale continua a dividersi e differenziarsi in cellule somatiche specializzate (non riproduttive) fino al raggiungimento della piena crescita. Il ciclo cellulare può richiedere da minuti ad anni per essere completato, a seconda del tipo di cellula e delle condizioni di crescita.

Le cellule hanno la capacità di dividersi in modo esponenziale attraverso il processo della mitosi. A volte la crescita deriva da cambiamenti nella cellula stessa piuttosto che attraverso la divisione. Ad esempio, una dieta costante a base di patatine fritte può portare all'ingrossamento delle cellule adipose, ma non necessariamente ad un aumento di numero.

Uno scopo essenziale della mitosi è sostituire le cellule morte o danneggiate come le cellule della pelle che vengono costantemente eliminate. La mitosi si attiva anche quando il corpo subisce un taglio o un osso rotto. La mitosi sostituisce rapidamente le cellule perse per ripristinare il normale funzionamento.

In genere, alle cellule non è consentito trasmettere il DNA che è stato alterato da tossine, luce ultravioletta o altri agenti cancerogeni che potrebbero dare origine a tumori. Se la riparazione non è possibile, la cellula riceve un segnale per estinguersi. La mitosi rinvigorisce il tessuto danneggiato con le cellule normali.

Scienziati a Università statale dell'Arizona riferiscono che il loro lavoro con le lucertole anole sta aiutando a far progredire lo studio della riparazione cellulare. Gli studi dimostrano che una lucertola può far ricrescere una coda persa da un predatore attraverso l'attivazione di 326 geni. Gli esseri umani possiedono molti di questi stessi geni che potrebbero potenzialmente stimolare il corpo a rigenerare la cartilagine consumata o riparare le lesioni del midollo spinale, per esempio.

Lo scopo del ciclo cellulare è creare nuove cellule per soddisfare le esigenze in continua evoluzione degli organismi viventi. Il tempo necessario per completare un ciclo cellulare completo dipende da fattori quali l'età, il tipo e le condizioni di crescita della cellula. Il complesso processo della mitosi è suddiviso in fasi che devono andare secondo i piani:

• Interfase: Questo è un periodo di normale crescita cellulare. Contemporaneamente, le proteine ​​vengono sintetizzate, gli organelli si moltiplicano e all'interno del nucleo si formano due serie identiche di cromosomi.

• profase: I cromosomi si condensano in coppie di cromatidi a forma di X corrispondenti chiamati cromatidi fratelli. La membrana nucleare si dissolve per rilasciare materiale genetico durante la divisione cellulare. Il fuso mitotico si posiziona; i centrioli si spostano ai poli opposti. Molte fonti aggiungono una fase aggiuntiva dopo questa, chiamata prometafase.
  

• Metafase: I cromosomi si allineano lungo il centro della cellula. Le fibre del fuso mitotico dei centrioli afferrano saldamente i cromatidi fratelli al loro centromero.
  

• Anafase: Il fuso mitotico separa i cromosomi fratelli e li sposta ai poli opposti dove si formerà un nucleo.
  

• Telofase: Una membrana nucleare circonda i cromosomi. La citochinesi si verifica quando la membrana cellulare si pizzica nel mezzo per creare due cellule figlie separate identiche alla cellula madre originale prima che si divida. Nelle piante, le due cellule sono divise da una piastra cellulare.

Maggiori informazioni sulle 5 fasi della mitosi.

La divisione cellulare deve essere attentamente coreografata dall'inizio alla fine. Gli errori possono avere conseguenze mortali o dare origine a mutazioni visibili. Le fasi del ciclo cellulare sono irreversibili, quindi gli errori devono essere colti in tempo. I checkpoint del ciclo cellulare si verificano durante il processo di divisione:

• G₁ punto di controllo: Le riserve proteiche e il DNA vengono valutati per determinare se le condizioni sono giuste per la divisione.

• G₂ punto di controllo: I cromosomi devono essere in buono stato e completamente duplicati, altrimenti il ​​ciclo si interrompe fino a quando non vengono apportate correzioni.
  

• M checkpoint: I cromatidi fratelli nella fase mitotica devono essere saldamente attaccati ai fusi prima che i centrioli tirino i cromosomi ai poli opposti. Anche altri regolatori, come alcune proteine ​​e molecole intracellulari, inviano segnali quando le fasi di un ciclo cellulare dovrebbero interrompersi o procedere.