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Mitose ist die Teilung eines von eukaryotischen Zellen replizierten Erbguts in Tochterkerne. Dem Zellzyklus geht die Replikation dieses genetischen Materials voraus, das aus DNA (Desoxyribonukleinsäure) besteht, in die es verpackt ist Chromosomen. Sobald eine Zelle zwei vollständige Kopien ihres genetischen Codes hat, ist sie bereit, dieses Material in zwei Kompartimente aufzuteilen und dann in zwei zu teilen, um identische Tochterzellen zu bilden.
Mitose ist nicht die Teilung einer ganzen Zelle in zwei neue Zellen. Dieser Prozess wird aufgerufen Zytokinese und folgt logischerweise genau der Fersenmitose. Die Unterscheidung zwischen der späten Telophase, dem letzten der vier Mitosestadien, und dem Beginn der Zytokinese ist jedoch etwas verschwommen.
Chromosomen und Zellteilung
Die Zellen prokaryotischer Organismen (Bakterien und einzellige Organismen, die früher als Archaebakterien bekannt waren) haben keine Kerne und unterliegen keiner Mitose. Stattdessen teilen sich diese Zellen und ihre geringe Menge an DNA, oft in Form eines einzelnen ringförmigen Chromosoms, im Verlauf von in zwei Hälften Zellteilung. Nur eukaryotische Zellen, einschließlich derjenigen von Tieren, Pilzen und Pflanzen, erleiden eine Mitose.
Die DNA von Eukaryoten ist typischerweise in Dutzende von Chromosomen verpackt; Menschen haben 46. Chromosomen sind Einzelstücke von ChromatinDies ist eine Mischung aus DNA und Strukturproteinen.
Diese Organismen zeigen a Zellzyklus, was mit dem G beginnt1, S und G2 Stufen dessen, was zusammenfassend genannt wird Zwischenphase und endet mit M-Phase (Mitose und Zytokinese).
Mitose: Definition und Zusammenfassung
Die Mitose ist klassisch in vier Phasen unterteilt, obwohl einige Quellen eine fünfte, Prometaphase, zwischen der ersten und der zweiten Phase enthalten.
Prophase: In dieser Phase kondensieren die Chromosomen aus losen DNA-Geweben zu genau definierten Strukturen. Die mitotische Spindel, die die Chromosomen schließlich auseinander zieht, bildet sich an den Polen oder gegenüberliegenden Seiten der Zelle.
Metaphase: Die Chromosomen, die zu diesem Zeitpunkt als doppelte Mengen (Schwesterchromatiden) vorliegen, die an einem Punkt, der als Zentromer bezeichnet wird, verbunden sind, wandern zum Zentrum der Zelle und bilden dort eine Linie, die als Metaphasenplatte bezeichnet wird.
Anaphase: Dies ist die dramatischste Phase der Mitose, wenn die Schwesterchromatiden an den Zentromeren auseinandergezogen werden und sich zu entgegengesetzten Polen der Zelle bewegen. Die Zytokinese beginnt tatsächlich in der Anaphase.
Telophase: Dieser Prozess ist im Wesentlichen eine Umkehrung der Prophase; Die Chromosomen kondensieren ab, und um die beiden neuen Chromosomensätze bildet sich eine neue Kernmembran.
Telophase der Mitose
Während die Anaphase die Ehre hat, die Schwesterchromatiden in Zwillingsgruppen aufzuteilen, entstehen in der Telophase zwei neue vollständige Kerne. Das Hauptmerkmal der Telophase ist die Synthese von Kernmembranen um jeden Chromosomencluster, die sie vom Zytoplasma trennen.
Während der Telophase wickeln sich die Chromosomen ab und nehmen den diffusen physikalischen Zustand an, in dem sie den größten Teil des Zellzyklus verbringen. Gleichzeitig ist die Zytokinese auf beiden Seiten der Tochterkerne weit fortgeschritten.
Wenn Sie jemals nach dem Unterschied zwischen Telophase und Zytokinese gefragt haben, sagen Sie: "Telophase bezieht sich auf die Bildung von zwei neuen Kerne. Zytokinese bezieht sich auf die Bildung von zwei neuen Zellen.'
Zytokinese
Die Unterscheidung zwischen der späten Telophase und dem Punkt, an dem nur die Zytokinese auftritt, ähnelt eher der Unterscheidung zwischen Kindheit und Jugend: Realistisch gesehen gibt es keine helle Linie zwischen ihnen.
Die Zytokinese beginnt während Anaphase der Mitose mit dem Aussehen einer Spaltfurche, einer Vertiefung auf der Zelloberfläche, die sich um die gesamte Zelle herumbewegt.
Der Mechanismus der Zelltrennung ist eine proteinreiche Struktur im Zytoplasma, direkt innerhalb der Zellmembran, genannt kontraktiler Ring. Wenn sich dieser Ring zusammenzieht und sein Durchmesser schrumpft, halbiert er die Zelle physikalisch, ein Vorgang, der einige Zeit nach der vollständigen Bildung der in der späten Telophase erzeugten Kernmembranen auftritt.