Inhalt
- Zweck des Zellzyklus: Wachstum
- Zweck des Zellzyklus: Reparieren
- Stadien des Zellzyklus
- Zellzyklus-Checkpoints
Mitose ist der fortwährende Prozess der Zellteilung, bei dem eine einzelne Zelle in zwei Zellen aufgeteilt wird, die Bilder voneinander spucken. Zwischen den Teilungen treten die Zellen in die Interphase ein und kopieren die DNA zur Vorbereitung der nächsten Replikation. Der Zellzyklus wiederholt sich viele Male. Ohne Mitose werden Babys nicht erwachsen, Schnitte heilen nicht und Knochenbrüche heilen nicht.
Lesen Sie mehr über die Schritte und Fakten der Mitose.
Zweck des Zellzyklus: Wachstum
Afrikanische Elefanten, Blauwale und hoch aufragende Redwoods gehören zu den vielen lebenden Organismen, die aus einer einzigen befruchteten Zelle zu gigantischen Ausmaßen heranwachsen. Sie mögen sich fragen, wie solch eine beeindruckende Leistung möglich ist. Die embryonale Zelle teilt sich weiter und differenziert sich in spezialisierte somatische (nicht reproduktive) Zellen, bis das volle Wachstum erreicht ist. Der Zellzyklus kann je nach Zelltyp und Wachstumsbedingungen Minuten bis Jahre dauern.
Zellen haben die Fähigkeit, sich durch den Prozess der Mitose exponentiell zu teilen. Manchmal resultiert das Wachstum eher aus Veränderungen in der Zelle selbst als aus Teilung. Zum Beispiel kann eine konstante Ernährung mit Pommes Frites dazu führen, dass sich die Fettzellen vergrößern, aber nicht unbedingt an Zahl zunehmen.
Zweck des Zellzyklus: Reparieren
Ein wesentlicher Zweck der Mitose besteht darin, abgestorbene oder beschädigte Zellen wie Hautzellen, die ständig abgestoßen werden, zu ersetzen. Mitose funktioniert auch, wenn der Körper einen Schnitt oder einen Knochenbruch erleidet. Mitose ersetzt schnell verlorene Zellen, um die normale Funktion wiederherzustellen.
Typischerweise dürfen Zellen keine DNA übertragen, die durch Toxine, ultraviolettes Licht oder andere Karzinogene, die Tumore verursachen könnten, verändert wurde. Ist eine Reparatur nicht möglich, erhält die Zelle ein Signal zum Absterben. Mitose belebt verletztes Gewebe mit normalen Zellen.
Wissenschaftler der Arizona State University berichten, dass ihre Arbeit mit grünen Anole-Echsen dazu beiträgt, die Untersuchung der Zellreparatur voranzutreiben. Studien zeigen, dass eine Eidechse durch die Aktivierung von 326 Genen einen an ein Raubtier verlorenen Schwanz nachwachsen lassen kann. Der Mensch besitzt viele dieser Gene, die den Körper möglicherweise dazu anregen könnten, abgenutzten Knorpel zu regenerieren oder Rückenmarksverletzungen zu reparieren.
Stadien des Zellzyklus
Ziel des Zellzyklus ist es, neue Zellen zu schaffen, um den sich ständig ändernden Bedürfnissen lebender Organismen gerecht zu werden. Wie lange es dauert, bis ein vollständiger Zellzyklus abgeschlossen ist, hängt von Faktoren wie Alter, Typ und Wachstumsbedingungen der Zelle ab. Der komplexe Prozess der Mitose ist in Phasen unterteilt, die nach Plan verlaufen müssen:
Lesen Sie mehr über die 5 Stadien der Mitose.
Zellzyklus-Checkpoints
Die Zellteilung muss von Anfang bis Ende sorgfältig choreografiert werden. Fehler können tödliche Folgen haben oder sichtbare Mutationen hervorrufen. Zellzyklusphasen sind irreversibel, daher müssen Fehler rechtzeitig erkannt werden. Zellzyklusprüfpunkte treten während des gesamten Teilungsprozesses auf: