Vretenasta vlakna su agregati mikrotubule taj potez kromosomi tijekom diobe stanica. Mikrotubuli su proteinski filamenti koji nalikuju šupljim šipkama. Vlakna vretena nalaze se u eukariotske stanice i sastoje se od citoskelet kao i cilija i flagella.
Vretenasta vlakna dio su vretenastih alata koji tijekom kretanja kromosoma mitoza i mejoza kako bi se osigurala ravnomjerna raspodjela kromosoma između kćeri stanice. Vretenasti aparat stanice sastoji se od vretenastih vlakana, motornih proteina, kromosoma, a u nekim životinjskim stanicama, nizova mikrotubula nazvanih asters. Vretenasta vlakna proizvode se u centrosomu iz cilindričnih mikrotubula nazvanih centrioli.
Vretenasta vlakna i kromosomski pokret
Vretenasta vlakna i kretanje stanica nastaju kada međusobno djeluju mikrotubule i motorni proteini. Motorni proteini koje pokreće ATP su specijalizirani proteini koji aktivno kreću mikrotubule. Motorni proteini poput dinineina i kinezina kreću se duž mikrotubula čija se vlakna ili produljuju ili skraćuju. Rastavljanje i ponovno sastavljanje mikrotubula stvara gibanje potrebno za kretanje kromosoma i staničnu diobu.
Vlakna vretena se kreću kromosomi tijekom stanične diobe vezanjem na kromosomske ruke i centromera. Centromerom je specifično područje kromosoma u kojem su duplikati povezani. Identične, spojene kopije jednog kromosoma poznate su kao sestrinske kromatide. Centromere je također gdje protein kompleksi zvani kinetohora pronađeni su.
Kinetohori stvaraju vlakna koja pričvršćuju sestrinske kromatide na vlakna vretena. Kinetochore vlakna i vretenasta polarna vlakna djeluju zajedno na odvajanju kromosoma tijekom mitoze i mejoze. Vretenasta vlakna koja ne dodiruju kromosome tijekom stanične diobe protežu se od jednog staničnog pola do drugog. Ta se vlakna preklapaju i guraju stanične polove jedan od drugog u pripremi za citokinezu.
Vretenasta vlakna u mitozi
Vlakna vretena su visoko aktivna tijekom mitoze. Oni migriraju kroz stanicu i usmjeravaju kromosome da idu tamo gdje trebaju ići. Vretenasta vlakna funkcioniraju slično u mejozi, gdje se umjesto dvije stvaraju četiri kćeri, povlačenjem homolognih kromosoma, nakon što su duplicirani, da se pripreme za podjelu.
profaza: Vretenasta vlakna tvore se na suprotnim polovima stanice. U životinjskim stanicama mitotičko vreteno pojavljuje se kao aster koji okružuje svaki centriolni par. Stanica postaje izdužena jer se vlakna vretena protežu sa svakog pola. Sestrinske kromatide pričvršćuju se na vretenasta vlakna na svojim kinetokorama.
metafaza: Vretenasta vlakna koja se nazivaju polarna vlakna protežu se od staničnih polova prema sredini točke stanice poznate kao metafazna ploča. Kromosomi se pridržavaju na metafaznoj ploči silom vretenastih vlakana koja se pritiskaju na njihove centromere.
Anafaza: Vlakna vretena skraćuju i povlače sestrinske kromatide prema stupovima vretena. Odvojeni sestrinski kromatidi kreću se prema suprotnim staničnim polovima. Vlakna vretena koja nisu spojena na kromatide produžuju i produžuju stanicu kako bi stanica mogla da se odvoji.
Telofaza: Vlakna vretena se raspršuju kada se kromosomi razdvoje i postave unutar dvije nove jezgre.
Citokineza: Formiraju se dvije stanice kćeri, svaka s ispravnim brojem kromosoma, jer su to osigurala vretenasta vlakna. Citoplazma se dijeli, a različite kćerne stanice potpuno se odvajaju.