La mitosi è il processo in cui una cellula si divide in due cellule separate che hanno la stessa quantità di DNA della cellula originale. Questo processo comporta il raddoppio del DNA e degli organelli nella cellula, in modo che ogni cellula figlia possa avere un contenuto interno simile. Alcuni organelli hanno ruoli molto specifici che supportano la mitosi, ma possono svolgere quei ruoli prima che inizi la mitosi. Prima che la mitosi possa iniziare, una cellula deve assicurarsi di avere abbastanza molecole di energia e blocchi di membrana.
Preparazione per la mitosi
Il ciclo cellulare ha due fasi principali: l'interfase è la fase di preparazione e la mitosi è la fase in cui una cellula si divide effettivamente. All'interno dell'interfase ci sono tre fasi sequenziali: fase G1, fase S e fase G2. Tre organelli svolgono funzioni specifiche per consentire la mitosi: il reticolo endoplasmatico liscio, i mitocondri e i centrosomi. A parte i centrosomi, che raddoppiano durante l'interfase, ma svolgono il loro lavoro durante la mitosi, il reticolo endoplasmatico liscio ei mitocondri svolgono il loro lavoro durante l'interfase prima che avvenga la mitosi.
L'ER liscio rende le membrane
Il reticolo endoplasmatico liscio (ER) è una rete di tunnel e buste interconnesse, come una torta a imbuto cavo. Una delle funzioni dell'ER liscio è quella di creare fosfolipidi, che sono i mattoni che costituiscono le membrane di una cellula. I fosfolipidi sono speciali in quanto hanno una regione di testa caricata elettricamente e una regione di coda oleosa e che teme l'acqua. Così, i fosfolipidi formano fogli chiamati bistrati, che sono come panini che nascondono le code oleose nel mezzo mentre espongono le regioni della testa caricate su entrambi i lati. La quantità di fosfolipidi in una cellula raddoppia durante la fase S dell'interfase. Questo è importante perché la cellula si dividerà in due cellule durante la mitosi, quindi c'è bisogno di un sufficiente materiale di membrana per creare due cellule separate.
Fusibile dei mitocondri
Nel processo sono richieste molte macchine proteiche di mitosi. Le macchine proteiche sono alimentate da molecole di energia chiamate ATP (adenosina trifosfato). I mitocondri sono organelli a forma di fagiolo che si specializzano nella produzione di molti ATP. La fase S dell'interfase è quando la cellula fa una copia del suo intero DNA, che sarà diviso equamente durante la mitosi. Ma prima che la cellula si impegna ad entrare nella fase S, deve avere abbastanza molecole di ATP. Prima che una cellula entri nella fase S, i suoi mitocondri si fondono l'uno con l'altro per formare una rete. Questa rete produce molto più ATP dei singoli mitocondri.
Centrosomi e fibre spinali
I centrosomi sono le proteine che formano le fibre del fuso. Queste fibre sono chiamate microtubuli e sono come le ferrovie su cui camminano le proteine motorie. I centrosomi raddoppiano durante la fase di interfase S perché il processo di mitosi darà un centrosoma a ciascuna cellula figlia. Ma prima che la mitosi sia completa, il compito dei centrosomi è di formare un polo nord e un polo sud attraverso la cellula divisoria. Questi poli sono collegati da fibre del fuso che partono da un centrosoma e raggiungono dall'altro lato. Le fibre del fuso aiutano a separare il DNA quando la cellula si divide in due.
