Con “mitosi” in medicina si indica il processo di riproduzione asessuata degli organismi eucarioti grazie al quale da una singola cellula diploide si formano due cellule figlie diploidi che – se tutto il processo è stato eseguito senza errori – sono geneticamente identiche alla cellula madre. La mitosi riguarda le cellule somatiche dell’organismo e le cellule germinali ancora indifferenziate e forma due cellule figlie con lo stesso numero di cromosomi della cellula madre (corredo diploide): in ciò la mitosi si distingue dalla meiosi, in cui da una cellula diploide dà origine a quattro cellule figlie con corredo aploide (cioè dimezzato rispetto alla diploide) destinate ad entrare nella riproduzione sessuata (spermatozoo ed oocita).
Le fasi della mitosi
Nelle cellule che hanno un nucleo evidente (cellule eucariote), come le cellule umane, la riproduzione cellulare inizia con la divisione del nucleo. La serie di trasformazioni che portano alla divisione del nucleo viene definita appunto “mitosi” (o “cariocinesi“). La divisione della cellula madre in due cellule figlie si completa con la separazione del citoplasma, definita “citodieresi“. Le cellule figlie sono identiche alla cellula madre perché contengono lo stesso numero di cromosomi e il DNA che costituisce questi cromosomi è esattamente identico a quello dei cromosomi della cellula madre. Perché ciò sia possibile, prima della divisione del nucleo, prima della mitosi, la cellula madre duplica i suoi cromosomi, il suo DNA. La mitosi comprende quattro fasi:
- profase;
- metafase;
- anafase;
- telofase.
1) Profase
Nella prima fase o profase, i filamenti di DNA, già duplicati, si arrotolano a spirale e diventano visibili al microscopio ottico come cromosomi. Ogni cromosoma è già duplicato e appena costituito da due filamenti detti cromatidi uniti in un solo punto, chiamato centromero. In questa fase scompare la membrana nucleare (e anche il nucleolo). Per la successiva separazione dei cromosomi ha molta importanza la formazione del fuso mitotico: due organelli chiamati centrioli e situati vicino al nucleo, dopo essersi duplicati, cominciano a separarsi, dirigendosi verso i poli opposti della cellula. Essi restano, tuttavia, collegati da sottili fibre proteiche, che, come i fili di una ragnatela, si allungano man mano che i centrioli si allontanano. Quando i centrioli hanno raggiunto i poli opposti della cellula, sono ancora collegati da questi filamenti, che formano il fuso mitotico, la cui forma ricorda un pallone da rugby, largo al centro e sottile alle estremità.
2) Metafase
Nella seconda fase o metafase i cromosomi si allineano al centro della cellula (chiamato “equatore”, perché i centrioli si trovano invece ai due “poli” opposti: la serie di cromosomi allineati all’equatore è detta piastra metafasica) e le fibre del fuso si collegano al centromero di ogni cromosoma. Ogni cromosoma (già duplicato) è collegato a due fibre del fuso: una che proviene da un polo e una dal polo opposto della cellula.
3) Anafase
Nella terza fase o anafase le fibre del fuso tirano verso i due poli i cromosomi e i due cromatidi di cui è composto ogni cromosoma si separano e si allontanano tra loro dirigendosi verso i poli opposti.
4) Telofase
Nell’ultima fase o telofase, scompare il fuso mitotico e compaiono le due membrane nucleari, che separano i due nuovi nuclei. I cromosomi si “srotolano” e non sono più visibili (il materiale nucleare riprende l’aspetto caratteristico della cromatina, a granuli sparsi). La mitosi è terminata e la riproduzione cellulare si completa con la separazione del citoplasma (citodieresi) nelle due cellule figlie.
Per approfondire:
- Meiosi: spiegazione di tutte tappe
- Differenze mitosi e meiosi in sintesi [SCHEMA]
- Riproduzione cellulare e ciclo cellulare
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Dott. Emilio Alessio Loiacono
Medico Chirurgo
Direttore dello Staff di Medicina OnLine
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La maggior parte delle cellule è in grado di duplicarsi: da una cellula madre possono originarsi due cellule figlie, identiche alla cellula madre. Se l’organismo è unicellulare, la duplicazione della cellula corrisponde alla riproduzione dell’intero organismo. Negli organismi pluricellulari la riproduzione cellulare consente l’accrescimento dell’organismo e la sostituzione di cellule invecchiate, danneggiate o morte. La riproduzione cellulare è detta anche divisione cellulare, perché la cellula madre, per dare origine alle cellule figlie, si divide in due parti più o meno uguali.
Le cellule possono essere distinte in due grandi categorie:
I geni sono sequenze nucleotidiche situate in posizioni fisse e specifiche del cromosoma. Non sono altro che una serie di nucleotidi con una specifica sequenza che ha la funzione, mediante il successivo processo di TRASCRIZIONE E TRADUZIONE, a generare una proteina (e non solo, in realtà il prodotto può essere anche un tRNA o rRNa ad esempio).
In biologia, le ciglia sono degli organelli lunghi e sottili che si estendono dalla superficie di molte cellule eucariotiche. Queste sono per lo più corte e numerose. Le ciglia si originano, insieme ai flagelli, dal corpo basale, anche questo costituito da microtubuli, il cui numero e disposizione mostrano qualche differenza. La struttura delle ciglia è detta “9+2” poiché presenta un anello di nove doppiette di microtubuli tenute unite tra loro dalla nexina. Le ciglia mobili (vibratili) caratterizzano la superficie apicale delle cellule epiteliali che tappezzano le vie respiratorie e le vie genitali femminili: nel primo caso esse sono incaricate di spingere continuamente verso l’esterno lo strato di muco che ricopre l’epitelio e che contiene eventuali particelle solide penetrate accidentalmente con l’aria inspirata; nel secondo caso le ciglia vibratili con il loro movimento facilitano la progressione della cellula uovo dalla tuba verso l’utero. Tali strutture sono presenti anche in alcuni protozoi dove con il loro battito sincrono permettono la mobilità e il convogliamento di particelle alimentari verso l’apparato buccale.
Il termine atrofia (atrophy in inglese) in medicina si indica una riduzione della massa dei tessuti od organi causata dalla diminuzione del numero di cellule che li compongono o delle loro dimensioni. Atrofia è quindi il contrario di ipertrofia (aumento di volume del tessuto o organo da aumento delle dimensioni delle cellule che lo compongono) e di iperplasia (aumento del tessuto o organo da aumento del numero di cellule).
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