Di Melissa Mayer | Aggiornato il 30 agosto 2022
Durante la fase M del ciclo cellulare, i cromosomi duplicati si segregano in due nuclei figli. Il processo si basa sui centrosomi su ciascun polo e sull'apparato del fuso, composto da microtubuli specializzati che separano i cromatidi fratelli. Infine, la citocinesi completa la divisione, producendo due cellule geneticamente identiche.
Mentre leggere sulla mitosi può essere informativo, osservare le fasi al microscopio fornisce un'esperienza vivida e tangibile. Con una preparazione semplice, puoi visualizzare ogni fase in tempo reale, ideale per dimostrazioni in classe, fiere della scienza o esplorazioni personali.
Il ciclo cellulare è costituito da interfase (G1, S, G2) e mitosi (fase M). L'interfase prepara la cellula alla divisione:crescita, replicazione del DNA e sorveglianza del checkpoint. Alla fine dell'interfase, la cellula è pronta per entrare nella mitosi, dove subirà quattro fasi distinte:profase, metafase, anafase e telofase, prima della citocinesi.
Nella profase, la cromatina si condensa in cromosomi distinti a forma di X. L'involucro nucleare si rompe e il nucleolo scompare. I microtubuli citoscheletrici si riorganizzano nell'apparato bipolare del fuso, ancorati ai centrosomi che ora si muovono verso i poli opposti.
Microscopicamente, la profase iniziale mostra filamenti di DNA lunghi e spessi con un nucleolo visibile. La profase tardiva rivela i centrosomi ai poli cellulari e le fibre emergenti del fuso.
I cromosomi si allineano lungo la piastra metafase, il piano centrale della cellula, ciascuno attaccato alle fibre del fuso. Poiché ciascun cromosoma è già duplicato, le coppie di cromatidi fratelli sono pronte per la separazione.
Al microscopio vedrai una fila di cromosomi centrati nella cellula, fiancheggiata da fibre del fuso che si irradiano verso i poli:un'immagine della tensione mentre la cellula si prepara a dividersi.
Durante questa breve fase, i cromatidi fratelli si separano e vengono attratti verso i poli opposti dall'accorciamento delle fibre del fuso. La cellula si allunga e i due corredi cromosomici iniziano a formare territori nucleari distinti.
L'anafase precoce mostra l'allontanamento dei cromosomi; l'anafase tardiva li mostra alle estremità opposte della cellula, spesso con il nascente solco di scissione che inizia a formarsi.
La telofase segna la riformazione degli involucri nucleari attorno a ciascun corredo cromosomico e la decondensazione del DNA. Le fibre del fuso si smontano e la membrana cellulare (o parete cellulare nelle cellule vegetali) inizia a restringersi tra le due metà.
Una volta completata la telofase, la citocinesi termina la divisione, producendo due cellule figlie indipendenti, ciascuna con un set completo di cromosomi.
Per visualizzare gli stadi della mitosi, fissare le cellule in un colorante adatto (ad esempio Giemsa o DAPI), montare su vetrini ed esaminare al microscopio ottico o a fluorescenza. Con una colorazione adeguata, le fasi distinte diventano facilmente distinguibili, consentendo di catturare il processo dinamico della divisione cellulare.
