Una fase del ciclo cellulare è una fase di un ciclo continuo che la maggior parte delle cellule del corpo subisce. In ogni fase possono svolgersi diverse attività che coinvolgono strutture cellulari e materiale genetico. Le fasi si verificano in sequenza e il completamento del ciclo può richiedere fino a un giorno. La maggior parte delle volte, una cellula è in interfase, durante la quale non si divide ma subisce fasi di checkpoint e replicazione dell’acido desossiribonucleico (DNA). I cromosomi e il nucleo si dividono durante la mitosi e la cellula si divide in due in una sottofase chiamata citochinesi.
L’interfase e la fase miotica, quando le cellule si dividono, sono caratteristiche di tutte le cellule del corpo umano, ad eccezione di quelle del sistema riproduttivo. La maggior parte delle volte, la divisione non si verifica. Il ciclo è tipicamente dominato da processi che coinvolgono la crescita e la replicazione delle strutture intracellulari che supportano i cromosomi. Una fase intermedia dopo la divisione include controlli biologici per assicurarsi che possa verificarsi la replicazione del DNA. In caso contrario, un periodo di dormienza può durare da pochi giorni ad anni.
La replicazione del DNA avviene durante un periodo di sintesi chiamato fase S. Questa è una fase del ciclo cellulare in cui spesso la crescita continua, mentre vengono create proteine ed enzimi per replicare il materiale genetico. Il conteggio dei cromosomi in genere raddoppia e quindi si verifica un’altra fase intermedia durante il controllo del DNA replicato. Gli errori nel codice genetico possono essere corretti e le strutture chiamate microtubuli vengono replicate per prepararsi alla divisione cellulare. Durante questa fase, c’è generalmente tempo per correggere i problemi e garantire che i cromosomi siano correttamente duplicati.
I cromosomi sono dispersi e di solito non possono essere visti al microscopio, fino all’inizio della profase del ciclo cellulare. I centrioli sono strutture in cui vengono replicati i microtubuli e due di questi si diffondono tipicamente in direzioni opposte. I cromosomi diventano visibili anche durante la profase e varie fibre formano una rete attorno alla cellula, formando un fuso mitotico. Un’altra fase del ciclo cellulare è quando la membrana del nucleo scompare mentre proteine e microtubuli si interconnettono. Le strutture fibrose si allineano quindi attraverso il nucleo durante la metafase e quindi le strutture chiamate cinetocori tirano i cromosomi da ciascuna coppia al lato appropriato.
Ogni fase del ciclo cellulare ha attività separate. Una volta formati due nuclei, i cromosomi si disperdono al loro interno. La divisione finale è una fase a sé stante. Una proteina tipicamente forma un anello attorno al punto di divisione della cellula e si chiude fino a quando non ne vengono formati due separati.