Qual è il ruolo del fuso durante la mitosi?

Durante la mitosi, il fuso svolge un ruolo cruciale e centrale nell'organizzazione e nel coordinamento della separazione dei cromosomi replicati e nel garantire la loro accurata distribuzione nelle due cellule figlie. L'apparato del fuso è una struttura altamente dinamica composta da microtubuli, proteine ​​motrici e proteine ​​associate. Ecco le funzioni chiave del mandrino:

1. Formazione e allineamento dei cromosomi:

- Durante la profase, le fibre del fuso iniziano ad organizzarsi e a catturare i cromosomi condensati.

- I cromosomi, ciascuno costituito da due cromatidi fratelli, sono inizialmente sparsi all'interno della cellula.

- Le fibre del fuso, in particolare i microtubuli del cinetocore, si attaccano ai cinetocori, che sono complessi proteici sulle regioni centromeriche dei cromosomi.

- Il fuso allinea quindi i cromosomi lungo la piastra metafase, un piano equatoriale tra i poli del fuso.

- Questo preciso allineamento garantisce che ciascun cromatide fratello venga distribuito alle cellule figlie opposte.

2. Segregazione cromosomica:

- Una volta che i cromosomi sono correttamente allineati alla piastra metafase durante la metafase, il fuso svolge un ruolo fondamentale nella separazione dei cromatidi fratelli.

- Le proteine ​​motrici associate ai microtubuli del fuso, come la dineina e la chinesina, utilizzano l'energia dell'idrolisi dell'ATP per generare le forze necessarie per la segregazione dei cromosomi.

- Queste proteine ​​motrici si muovono lungo i microtubuli, separando i cromatidi fratelli.

- Di conseguenza, ciascun cromatide fratello è segregato e si muove verso i poli opposti del fuso.

3. Formazione dei Nuclei Figlie:

- Dopo la segregazione dei cromosomi, i poli del fuso continuano ad allontanarsi, portando all'allungamento della cellula.

- Intorno a ciascun insieme di cromosomi separati ai poli opposti, durante la telofase inizia a formarsi un involucro nucleare.

- L'involucro nucleare racchiude il materiale genetico, creando due nuclei figli distinti.

4. Citocinesi:

- Pur non facendo parte direttamente dell'apparato del fuso, il fuso svolge un ruolo indiretto nella citocinesi, la divisione del citoplasma.

- Nelle cellule animali, le fibre del fuso aiutano a posizionare una struttura specializzata chiamata anello contrattile, composta da filamenti di actina e miosina.

- L'anello contrattile si restringe lungo l'equatore della cellula, pizzicando la membrana cellulare verso l'interno e infine dividendo il citoplasma in due compartimenti separati, dando luogo alla formazione di due cellule figlie individuali.

In sintesi, il fuso è una struttura cruciale durante la mitosi. Facilita l'allineamento dei cromosomi, garantisce l'accurata segregazione dei cromatidi fratelli nelle cellule figlie e partecipa indirettamente alla citocinesi, portando alla riuscita divisione della cellula.