Tutte queste cellule si generano durante la crescita dell'individuo attraverso il processo di divisione cellulare costituito da mitòsi e citodièresi. Lo stesso processo permette all'organismo adulto di mantenere costante il numero delle proprie cellule, sostituendo continuamente quelle morte o danneggiate.
Mediante la mitosi il nucleo di una cellula eucariote si divide in due nuclei-figli geneticamente identici. Nel nostro corpo milioni di cellule si dividono ogni secondo attraverso la mitosi.
A seconda del loro tipo e della loro funzione, le cellule si dividono una o più volte al giorno, oppure meno spesso. Certe cellule altamente specializzate, come i globuli rossi e le cellule nervose, non sono capaci di replicarsi ma sono prodotti dalla continua divisione delle cellule staminali del midollo osseo.
La divisione è regolata dal ciclo cellulare, una sequenza ripetitiva di eventi che va dal momento in cui una cellula si divide, formando due cellule figlie, al momento in cui ciascuna di queste si divide a sua volta.
Durante l'interfase la cellula sintetizza nuove molecole e nuovi organuli. All'interno del nucleo i cromosomi sono già duplicati, ma non è possibile distinguerli tra loro perché sono ancora sotto forma di cromatina non spiralizzata. Il citoplasma contiene due centri di organizzazione dei microtùbuli (COMT): da qui hanno origine i microtubuli, fibre proteiche che costituiscono il fuso mitòtico, la struttura che guiderà la separazione dei cromosomi nel corso della mitosi. Nelle cellule animali ciascun COMT contiene una coppia di centrìoli, organuli che sono strutturalmente simili alla base dei microtubuli, ma di cui non si conosce ancora la funzione. Il nucleo contiene uno o più nuclèoli, e ciò indica che la cellula sta sintetizzando proteine: infatti è nei nucleoli che si formano i ribosomi, che hanno un ruolo essenziale nella sintesi proteica. Durante la mitosi le cellule osservate al microscopio cambiano aspetto. I filamenti di cromatina che durante l'interfase avevano l'aspetto di una matassa indistinta si avvolgono più strettamente (spiralizzazione): il DNA diventa così visibile in forma di cromosomi filiformi. Il nome del processo, mitosi, deriva proprio dalla parola greca mìtos, che significa "filo". All'inizio della profase, che è il primo stadio della mitosi, ciascun cromosoma duplicato è formato da due cromatìdi identici, uniti in corrispondenza del centròmero. La cellula ha così predisposto le due copie del proprio corredo genetico indispensabili per la divisione in due cellule figlie identiche. Nel citoplasma inizia a formarsi il fuso, man mano che i microtubuli vengono assemblati a partire dai due centri di organizzazione dei microtùbuli (COMT), che si allontanano tra loro. La profase è lo stadio più lungo della mitosi: se l'intero processo di divisione cellulare dura dieci minuti (che è la durata minima della mitosi), la cellula si troverà in profase per circa sei minuti. Alla fine della profase la membrana del nucleo si frammenta fino a scomparire; i cromosomi non sono più separati dal citoplasma. Ora i microtubuli che partono dai due COMT, ai poli del fuso, possono raggiungere i cromosomi, che sono ora molto spiralizzati e ben distinguibili. In corrispondenza dei centromeri ogni cromatidio possiede una struttura proteica detta cinetocòre . Alcuni microtubuli del fuso si agganciano ai cinetocori, mentre altri agganciano microtubuli provenienti dal polo opposto del fuso. Ai microtubuli sono associate proteine motrici che iniziano a trascinare i cromosomi verso il centro della cellula. All'inizio della metafase il fuso mitotico è completo, con i due poli alle estremità opposte della cellula: ha la forma di una palla ovale da rugby. Le coppie di cromatidi si muovono avanti e indietro all'interno del fuso, probabilmente manovrate dalle fibre di microtubuli, fino a che i cromosomi si dispongono in modo preciso nel piano equatoriale della cellula, lungo cui si allineano tutti i centromeri. I cinetocori dei due cromatidi di ciascun cromosoma sono rivolti verso poli opposti. I microtubuli attaccati a un determinato cromatidio provengono tutti dal medesimo polo del fuso, mentre quelli attaccati al cromatidio corrispondente provengono dal polo opposto. Si ritiene che siano le proteine motrici dei cinetocori a spostare i cromosomi lungo i microtubuli, grazie a energia fornita dall'ATP. I centromeri infatti avanzano per primi verso i poli opposti della cellula, mentre le braccia dei cromosomi sembrano essere trascinate dietro. Durante il movimento i microtubuli attaccati ai cinetocori si accorciano mentre quelli che non sono attaccati ai cromosomi si allungano: i poli così si allontanano uno dall'altro, e la cellula si allunga. Al termine dell'anafase, a ciascuno dei due poli della cellula è radunata una serie completa di cromosomi, che al termine della replicazione cellulare costituirà il corredo genetico di una delle cellule figlie. Nella telofase prosegue l'allungamento della cellula iniziato nell'anafase. Intorno ai cromosomi si formano nuove membrane nucleari: ai due poli della cellula si formano così i due nuovi nuclei. I cromosomi nel frattempo si svolgono in filamenti di cromatina, riappaiono i nucleoli e il fuso mitotico si disperde sotto forma di molecole di tubulina. La mitosi - cioè la suddivisione di un nucleo cellulare in due nuclei figli geneticamente identici - è così terminata. La citodièresi, cioè la divisione del citoplasma, avviene di solito simultaneamente alla telofase: le due cellule figlie quindi si separano subito dopo la fine della mitosi. Nelle cellule animali la citodieresi ha luogo con la formazione di un solco di scissione, una strozzatura provocata da un cordone di filamenti della proteina actina, che progressivamente divide la cellula in due parti. Con il completamento della divisione cellulare si sono formate due cellule figlie, geneticamente identiche tra loro, che sono un po' più piccole della cellula madre ma che per il resto sarebbero indistinguibili da essa. Da: torinoscienza.it
Durante l'anafase i centromeri di ciascun cromosoma si staccano, e i cromatidi separati migrano verso i poli opposti della cellula, diventando in sostanza cromosomi indipendenti che hanno l'aspetto di singoli bastoncini. Ciò avviene contemporaneamente per tutte le coppie di cromatidi.
e la citodieresi
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