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Wenn lebende Organismen wachsen, müssen sich ihre Zellen vermehren und teilen. Die meisten tierischen Zellen, mit Ausnahme der Geschlechtszellen, werden einer Mitose unterzogen, um neue Zellen zu bilden. Durch Mitose schafft eine Zelle zwei genetisch identische Tochterzellen. Mitose ist ein komplexer Prozess, der aus mehreren Phasen besteht. Anaphase, Interphase, Metaphase und Prophase. Jede Phase hat ihre eigenen Schritte und ist integraler Bestandteil des gesamten Prozesses.
Interphase und Chromosomenreplikation
Die meisten Zellen im Körper verbringen viel Zeit in der Interphase. Diese Phase selbst ist in drei Unterphasen unterteilt, G1, S und G2. Während G1 erfüllt die Zelle ihre normalen Funktionen wie Proteinsynthese und Wachstum. In G1 befinden sich die Chromosomen im Kern und sind nicht sichtbar. Als nächstes bewegt sich die Zelle auf die S-Phase, wenn jedes DNA-Molekül in den Chromosomen repliziert wird. Nach der Replikation beginnt die G2-Phase und die Zelle nimmt ihre normalen Funktionen wieder auf.
Prophase-Bewegungen
Zu Beginn der Prophase kondensieren die Chromosomen und sind nun unter dem Mikroskop sichtbar. Der Kern verschwindet und die Chromosomenpaare werden freigesetzt. Die Zentriolen beginnen zu den entfernten Enden der Zelle zu wandern, während sich die mitotische Spindel bildet. Spindelfasern von jeder Seite der Zelle heften sich an eine Seite jedes Chromosomenpaars an.
Metaphase-Aufstellung
Zwischen Prophase und Metaphase findet Prometaphase statt. Zu diesem Zeitpunkt wickeln sich Proteine um das Zentrum der Chromosomen, um Kinetochoren zu bilden. Während der Metaphase bewegen die Spindelfasern die Chromosomenpaare in Ausrichtung in die Mitte der Zelle. Dies ist ein äußerst wichtiger Schritt im Prozess der Zellteilung. Wenn die Chromosomenpaare nicht richtig ausgerichtet sind, erhalten die Tochterzellen nicht nur eine Kopie jedes Chromosoms. Dies könnte möglicherweise zu genetischen Defekten in der Zelle führen.
Anaphase und Division
Sobald die Chromosomen richtig ausgerichtet sind, beginnt die Anaphase. Während dieser Phase werden die Chromosomenpaare durch die Kinetochoren getrennt, und die einzelnen Kopien beginnen, sich vom Zentrum weg zu bewegen. Nachdem sie die gegenüberliegenden Enden der Zelle erreicht haben, beginnen sich um die Chromosomen zwei neue Kerne zu bilden. Die Chromosomen wickeln sich dann wieder ab und sind nicht mehr sichtbar. Eine Zytokinese tritt dann auf, um die Zelle vollständig in zwei Tochterzellen zu trennen.