Mitosis

TEMA 20: MITOSI

La fase M té lloc després de les tres etapes de la interfase. Consta des dos processos molt diferenciats:  La mitosis, la funció principal de la qual és duplicar el material genètic, és a dir la divisió nuclear La citocinesis, la funció principal de la qual és duplicar el nombre de cèl·lules, és a dir, la divisió citoplasmàtica.



1. MITOSI 1.1. PROFASE És la primerafase de la mitosis, en al qual els cromosomes replicats, formats cada un per dues cromàtides germanes fortament associades, es condensen gràcies a la fosforilació de la histona H1 i les condensines. Fora del nucli a el fus mitòtica s’ensambla entre els dos centrosomes.  CONDENSACIÓ DELS CROMOSOMES

Les condensines són complexes proteics formats per 5 subunitats 2 SMC i 3 no SMC i utilitzal’energia que li proporciona la hidròlisis de l’ATP per induir la compactació i resolució de les cromàtides germanes. La resolució consisteix en consisteix en la eliminació de les cohesines que unien les dues cromàtides, de manera que es puguin diferenciar bé els dos braços del cromosoma.



CINETOCORS

El cinetocor és el lloc d’unió del fus mitòtic als cromosomes. És un complexe proteic gran que esforma als centrosomes .   NUCLEÓL CENTROSOMA, DIVISIÓ I SEPARACIÓ

Al inici del cicle cel·lular el centrosoma es duplica , és a dir, els dos centríols es separen i cada un d’ells nuclea la formació d’un nou centríol ubicats en una matriu percentriolar allargada. Aquests es mantenen junts fins que entren en la fase de mitosis, on la matriu pericentriolar es divideix en dos i cada centrosomacomença la nucleació dels seus propis microtúbuls.  FUS MITÒTIC EN PRESÈCNIA DE CROMOSOMES

El fus mitòtic és un conjunt bipolar de microtúbuls que separa les cromàtides germanes en l’anafase. Aquest complexe està format pel centrosoma i els microtúbuls que aquest nuclea, els quals tenen el pol negatiu associat al centrosoma, i el pol positiu de creixement ràpid es projecta cap a enfora. Segonsamb que s’associï el pol positiu dels microtúbul en distingim 3 classes:  Microtúbuls interpolars, els extrems + interactuen amb els altres extrems + dels microtúbuls de l’altre centrosoma formant un conjunt anitparal·lel. Microtúbuls cinetocòrics, els extrems + s’uneixen al cinetocor de les cromàtides germanes. Microtúbuls astrals, es projecten cap a enfora del cetrosoma i en molts casoscontacten amb el còrtex cel·lular i ajuden a posicionar el fus mitòtic dins al cèl·lula.





Per a la formació del fus mitòtic cal una sèrie de proteïnes motores que regulen la direcció i l’ensamblatge dels microtúbuls. Principalment n’hi ha 4:  Quinesina-5, tenen dos dominis motors que interaccionen amb els extrems + dels microtúbuls antiparal·lels a la zona mitja del fus. Aquests dominis esdesplacen cap a l’extrem + dels microtúbuls, per tant, separen els pols.



 

Quinesina-14, són proteïnes amb un únic domini motor que es mou capa l’extrem -, i uns altres 2 dominis que interaccionen amb altres micrtúbuls. Tendeix a ajuntar els pols. Quinesina-4/10, són proteïnes motores dirigides capa l’extrem +, que s’associen amb els cromosomes i el porten cap a l’extrem positiu.Dineína, són proteïnes motores que viatgen cap al pol -, per exemple s’uneixen per un costat al pol + i per l’altre al còrtex cel·lular i comencen a avançar cap a l’extrem negatiu, de manera que separen els microtúbuls antiparal·lels.

Aquests proteïnes motores donen la força suficient com per ajuntar els dos centrosomes i més tard separa les cromàtides germanes. En termes generals al díneina i laquinesina-5 promouen la separació dels pols, mentres que la quinesina 14 promou el seu acostament.  FUS MITÒTIC EN ABSÈCNIA DE CENTROSOMES

El microtúbuls comencen la seva nucleació al voltant dels cromosomes i estabilització gràcies a que el Ran-GTP activada segrega proteïnes estabilitzadores de microtúbuls als complexes del citosol.

A continuació, proteïnes motoes com la quinesina-5...