La mitose se déroule en plusieurs phases. Parmi eux, la prophase représente le début de la mitose. Des perturbations dans le processus de prophase empêchent l'initiation de la division cellulaire.
Qu'est-ce que la prophase?
La mitose et méiose commencez par la prophase. Dans les deux cas, la division cellulaire se produit. Cependant, alors que dans la mitose, le matériel génétique identique est transmis aux cellules filles, dans méiose la formation de cellules germinales a lieu avec la réduction de moitié des informations génétiques. Cependant, les cellules germinales se sont formées dans méiose peuvent également continuer à se diviser par mitose de la même manière que les cellules somatiques normales. La mitose proprement dite n'inclut pas la division cellulaire mais se caractérise par le processus de multiplication d'informations génétiques identiques avec la formation de nouveaux noyaux cellulaires. Dans la plupart des cas, cependant, la division cellulaire de la cellule entière y est associée. Dans quelques cas, cependant, la mitose se déroule sans autre division cellulaire (cytokinèse). Ensuite, des cellules multinucléées se forment, qui, entre autres, remplissent diverses fonctions dans la formation de nouvelles cellules du système hématopoïétique. Le processus de mitose est divisé en prophase, prométaphase, métaphase, anaphase et télophase. La prophase sert toujours à initier la mitose. Souvent, la prométaphase est comptée comme prophase car les processus des deux sous-phases se produisent en parallèle.
Fonction et tâche
La prophase est suivie de la soi-disant interphase, dans laquelle une copie identique d'une chromatide est répliquée et celle-ci est liée à la chromatide sœur identique via le centromère. Avec l'achèvement de l'interphase, la mitose est préparée. Dans cette phase, chromatine est mal emballé et semble filamenteux. Ainsi, l'interphase représente la phase entre deux divisions cellulaires et ne fait pas partie de la mitose. La mitose proprement dite commence alors par la prophase, dans laquelle chromatine devient de plus en plus condensée par le pliage. Les structures visibles peuvent maintenant être détectées au microscope optique. Ces structures plus compactes rendent le chromatine transportable, créant ainsi les conditions pour la division des chromatides identiques en pôles cellulaires émergeant progressivement. À ce stade, chromosomes se composent de deux chromatides identiques maintenues ensemble au moins à un site de constriction, également connu sous le nom de centromère. Une fente longitudinale apparaît entre les deux chromatides identiques de la chromosomes. Sous cette forme compacte, la chromatine est transportable mais n'est plus lisible. Par conséquent, pas de nouveau protéines se forment au cours de cette phase. Les nucléoles (corpuscules nucléaires) nécessaires à cette dissolution. En parallèle, deux centrosomes sont formés par division, chacun positionné sur les côtés opposés du noyau, où ils commencent à former leur appareil à broche. Les broches sont composées de microtubules construits par polymérisation à partir de sous-unités de tubuline. Ces fibres de broche doivent entrer en contact avec le centromère de la chromosomes pendant les étapes ultérieures de la mitose afin de dissoudre le centromère et d'attirer les deux chromatides identiques vers leurs pôles respectifs. Pour que les fibres du fuseau y parviennent, l'enveloppe nucléaire doit d'abord être temporairement dégradée. L'enveloppe nucléaire est constituée de lamines. Ceux-ci sont dissous par le processus de phosphorylation. Cela se produit pendant la prométaphase, qui est en partie associée à la prophase et en partie considérée comme une phase distincte. Les structures protéiques appelées kinétochores sont situées au niveau des centromères, auxquels les fibres du fuseau peuvent s'accrocher. Ainsi, des structures kinétochores-microtubules sont formées, qui se disposent parallèlement aux fibres polaires et sont responsables du transport ultérieur des chromatides séparées vers les pôles. Au cours de cette phase, l'appareil à broche se termine lorsque les fibres étoilées provenant des centrosomes entrent en contact avec les composants restants du cytosquelette. L'assemblage de ces structures amène les centrosomes à se déplacer de plus en plus vers les pôles cellulaires. En métaphase, qui suit la prométaphase, les chromosomes s'alignent centralement. Dans l'anaphase suivante, la séparation de chromatides identiques se produit au niveau des centromères. La phase finale (télophase) commence par l'arrivée des chromatides aux pôles et se termine par la décondensation des chromosomes.
Maladies et troubles
Les divisions cellulaires se produisent à la fois dans les organismes unicellulaires et multicellulaires. Chez l'homme, les animaux et les plantes, la mitose est la condition préalable à la croissance et au fonctionnement général de l'organisme. Les vieilles cellules meurent et doivent être constamment renouvelées. Au cours de la mitose, cependant, il peut arriver qu'aucune copie complètement identique du matériel génétique ne soit transmise. Ce sont des soi-disant mutations, qui peuvent influencer la fonctionnalité des cellules nouvellement formées. Cela peut entraîner des maladies graves. Cancer se développe également à la suite de la dérégulation de la division cellulaire due à des changements génétiques ou à une mauvaise régulation hormonale. Cependant, des altérations génétiques se produisent principalement entre les mitoses individuelles en interphase ou également en cas de séparation incorrecte des chromatides en anaphase. Dans la prophase elle-même, l'apparition de mutations n'est pas possible, car ici seuls des changements structurels se produisent en raison de la condensation des chromosomes. Cependant, les perturbations pendant la prophase sont toujours mortelles car elles empêchent le déclenchement de la mitose. Plus aucune division cellulaire ne pouvait avoir lieu. Les anciennes cellules mourraient simplement et ne seraient pas remplacées par de nouvelles cellules. Il n'y a pas non plus de maladies congénitales connues résultant de la perturbation de la prophase pendant la mitose.
