La mitosi es produeix en diverses fases. Entre ells, la profase representa l’inici de la mitosi. Les interrupcions del procés de profase impedeixen l'inici de la divisió cel·lular.
Què és la profase?
Tant la mitosi com meiosi comença per profase. En ambdós casos es produeix la divisió cel·lular. Tanmateix, mentre que en la mitosi, el material genètic idèntic es transmet a les cèl·lules filles, a meiosi la formació de cèl·lules germinals té lloc amb la reducció de la informació genètica a la meitat. No obstant això, es van formar cèl·lules germinals a meiosi també pot continuar dividint-se per mitosi de la mateixa manera que les cèl·lules somàtiques normals. La mitosi real no inclou la divisió cel·lular, però es caracteritza pel procés de multiplicació d’informació genètica idèntica amb la formació de nous nuclis cel·lulars. En la majoria dels casos, però, s’hi associa la divisió cel·lular de tota la cèl·lula. En alguns casos, però, la mitosi es produeix sense més divisió cel·lular (citocinesi). Aleshores es formen cèl·lules multinucleades que, entre altres coses, realitzen diverses funcions en la formació de noves cèl·lules del sistema hematopoètic. El procés de mitosi es divideix en profasa, prometafase, metafase, anafase i telofase. La profase sempre serveix per iniciar la mitosi. Sovint, la prometafase es compta com a profasa perquè els processos d’ambdues subfases es produeixen en paral·lel.
Funció i tasca
A la profase li segueix l'anomenada interfase, en què es reprodueix una còpia idèntica d'una cromàtida i aquesta es vincula a la cromàtida germana idèntica a través del centròmer. Amb la finalització de la interfase, es prepara la mitosi. En aquesta fase, cromatina està poc embalat i sembla filamentós. Per tant, la interfase representa la fase entre dues divisions cel·lulars i no forma part de la mitosi. La mitosi pròpiament dita comença amb la profase, en la qual cromatina es torna condensant cada vegada més mitjançant el plegament. Ara es poden detectar estructures visibles al microscopi òptic. Aquestes estructures més compactes fan que el cromatina transportables, creant així les condicions per a la divisió de les cromàtides idèntiques en els pols cel·lulars que sorgeixen gradualment. En aquest punt, cromosomes consisteixen en dues cromàtides idèntiques unides almenys en un lloc de constricció, també conegut com a centròmer. Una esquerda longitudinal apareix entre les dues cromàtides idèntiques de la cromosomes. En aquesta forma compacta, la cromatina és transportable però ja no es pot llegir. Per tant, cap novetat proteïnes es formen durant aquesta fase. Els nucleols (corpuscles nuclears) necessaris per a això es dissolen. Paral·lelament, es formen per divisió dos centrosomes, cadascun posicionat als costats oposats del nucli, on comencen a formar el seu aparell fus. Els fusos estan formats per microtúbuls construïts per polimerització a partir de subunitats de tubulina. Aquestes fibres del fus han de contactar amb el centròmer del cromosomes durant les etapes posteriors de la mitosi per dissoldre el centròmer i tirar les dues cromàtides idèntiques als seus pols respectius. Per tal que hi arribin les fibres del fus, primer s’ha de degradar temporalment l’embolcall nuclear. L’embolcall nuclear està format per lamins. Aquests es dissolen mitjançant el procés de fosforilació. Això es produeix durant la prometafase, que s’associa en part a la profasa i en part es considera una fase independent. Les estructures de proteïnes conegudes com a cinetocors es troben als centròmers, on poden acoblar-se les fibres del fus. Així, es formen estructures cinetocor-microtúbuls, que es disposen paral·leles a les fibres polars i són responsables del transport posterior de les cromàtides separades als pols. Durant aquesta fase, l’aparell del fus es completa a mesura que les fibres estel·lades originades pels centrosomes entren en contacte amb els components restants del citoesquelet. El conjunt d’aquestes estructures fa que els centrosomes es moguin cada cop més cap als pols cel·lulars. A la metafase, que segueix a la prometafase, els cromosomes s’alinen centralment. A la següent anafase, la separació de cromàtides idèntiques es produeix als centròmers. La fase final (telofase) comença amb l’arribada de les cromàtides als pols i acaba amb la descondensació dels cromosomes.
Malalties i trastorns
Les divisions cel·lulars es produeixen tant en organismes unicel·lulars com pluricel·lulars. En humans, animals i plantes, la mitosi és el requisit previ per al creixement i el funcionament general de l’organisme. Les cèl·lules velles moren i s’han de renovar constantment. En el transcurs de la mitosi, però, pot passar que no es transmetin còpies completament idèntiques del material genètic. Es tracta de les anomenades mutacions, que poden influir en la funcionalitat de les cèl·lules acabades de formar. Això pot provocar malalties greus. Càncer també es desenvolupa com a resultat de la desregulació de la divisió cel·lular a causa de canvis genètics o una mala regulació hormonal. No obstant això, les alteracions genètiques es produeixen principalment entre les mitoses individuals en interfase o també en cas de separació incorrecta de les cromàtides en anafase. A la profase mateixa, l’aparició de mutacions no és possible, ja que aquí només es produeixen canvis estructurals a causa de la condensació dels cromosomes. No obstant això, les interrupcions durant la profase sempre són letals perquè impedeixen l'inici de la mitosi. Ja no es podrien produir divisions cel·lulars. Les cèl·lules velles només moririen i no serien substituïdes per cèl·lules noves. Tampoc no es coneixen malalties congènites que resultin de la interrupció de la profasa durant la mitosi.
