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Qual é o papel do fuso durante a mitose?

Durante a mitose, o fuso desempenha um papel crucial e central na organização e coordenação da separação dos cromossomos replicados e na garantia de sua distribuição precisa nas duas células-filhas. O aparelho do fuso é uma estrutura altamente dinâmica composta por microtúbulos, proteínas motoras e proteínas associadas. Aqui estão as principais funções do fuso:

1. Formação e Alinhamento de Cromossomos:
- Durante a prófase, as fibras do fuso começam a se organizar e capturar os cromossomos condensados.
- Os cromossomos, cada um consistindo de duas cromátides irmãs, estão inicialmente espalhados dentro da célula.
- As fibras do fuso, particularmente os microtúbulos do cinetocoro, ligam-se aos cinetocoros, que são complexos proteicos nas regiões do centrômero dos cromossomos.
- O fuso então alinha os cromossomos ao longo da placa metafásica, um plano equatorial entre os pólos do fuso.
- Este alinhamento preciso garante que cada cromátide irmã será distribuída para células-filhas opostas.

2. Segregação cromossômica:
- Uma vez que os cromossomos estão devidamente alinhados na placa metafásica durante a metáfase, o fuso desempenha um papel crítico na separação das cromátides irmãs.
- As proteínas motoras associadas aos microtúbulos do fuso, como a dineína e a cinesina, utilizam a energia da hidrólise do ATP para gerar as forças necessárias para a segregação dos cromossomos.
- Essas proteínas motoras se movem ao longo dos microtúbulos, separando as cromátides irmãs.
- Como resultado, cada cromátide irmã é segregada e se move em direção aos pólos opostos do fuso.

3. Formação de Núcleos Filhos:
- Após a segregação dos cromossomos, os pólos do fuso continuam a se afastar, levando ao alongamento da célula.
- Em torno de cada conjunto de cromossomos separados em pólos opostos, um envelope nuclear começa a se formar durante a telófase.
- O envelope nuclear envolve o material genético, criando dois núcleos filhos distintos.

4. Citocinese:
- Embora não faça parte diretamente do aparelho do fuso, o fuso desempenha um papel indireto na citocinese, a divisão do citoplasma.
- Nas células animais, as fibras do fuso ajudam a posicionar uma estrutura especializada chamada anel contrátil, composta por filamentos de actina e miosina.
- O anel contrátil se contrai ao longo do equador da célula, comprimindo a membrana celular para dentro e eventualmente dividindo o citoplasma em dois compartimentos separados, resultando na formação de duas células-filhas individuais.

Em resumo, o fuso é uma estrutura crucial durante a mitose. Facilita o alinhamento dos cromossomos, garante a segregação precisa das cromátides irmãs em células-filhas e participa indiretamente da citocinese, levando ao sucesso da divisão da célula.