Quel est le rôle du fuseau pendant la mitose ?

Pendant la mitose, le fuseau joue un rôle crucial et central en organisant et en coordonnant la séparation des chromosomes répliqués et en assurant leur distribution précise dans les deux cellules filles. L'appareil à fuseaux est une structure hautement dynamique composée de microtubules, de protéines motrices et de protéines associées. Voici les principales fonctions de la broche :

1. Formation et alignement des chromosomes :

- Durant la prophase, les fibres du fuseau commencent à s'organiser et à capturer les chromosomes condensés.

- Les chromosomes, constitués chacun de deux chromatides sœurs, sont initialement dispersés au sein de la cellule.

- Les fibres du fuseau, en particulier les microtubules des kinétochores, s'attachent aux kinétochores, qui sont des complexes protéiques situés sur les régions centromères des chromosomes.

- Le fuseau aligne ensuite les chromosomes le long de la plaque métaphase, un plan équatorial entre les pôles du fuseau.

- Cet alignement précis garantit que chaque chromatide sœur sera distribuée aux cellules filles opposées.

2. Ségrégation chromosomique :

- Une fois que les chromosomes sont correctement alignés sur la plaque métaphasique pendant la métaphase, le fuseau joue un rôle essentiel dans la séparation des chromatides sœurs.

- Les protéines motrices associées aux microtubules du fuseau, telles que la dynéine et la kinésine, utilisent l'énergie de l'hydrolyse de l'ATP pour générer les forces nécessaires à la ségrégation des chromosomes.

- Ces protéines motrices se déplacent le long des microtubules, séparant les chromatides sœurs.

- En conséquence, chaque chromatide sœur est ségréguée et se déplace vers les pôles opposés du fuseau.

3. Formation de noyaux filles :

- Suite à la ségrégation des chromosomes, les pôles du fuseau continuent de s'éloigner, conduisant à l'allongement de la cellule.

- Autour de chaque ensemble de chromosomes séparés aux pôles opposés, une enveloppe nucléaire commence à se former pendant la télophase.

- L'enveloppe nucléaire renferme le matériel génétique, créant deux noyaux filles distincts.

4. Cytocinèse :

- Bien qu'il ne fasse pas directement partie de l'appareil du fuseau, le fuseau joue un rôle indirect dans la cytokinèse, la division du cytoplasme.

- Dans les cellules animales, les fibres du fuseau contribuent au positionnement d'une structure spécialisée appelée anneau contractile, composée de filaments d'actine et de myosine.

- L'anneau contractile se contracte le long de l'équateur de la cellule, pinçant la membrane cellulaire vers l'intérieur et finissant par diviser le cytoplasme en deux compartiments distincts, entraînant la formation de deux cellules filles individuelles.

En résumé, le fuseau est une structure cruciale pendant la mitose. Il facilite l'alignement des chromosomes, assure la ségrégation précise des chromatides sœurs en cellules filles et participe indirectement à la cytokinèse, conduisant à la division réussie de la cellule.