Mitose
Als Mitose bezeichnet man den Vorgang der Kernteilung bei Zellen eines eukaryontischen Lebewesens. Im Anschluss an diese Kernteilung erfolgt die Durchschnürung des Zellleibs, so dass aus einer Zelle zwei Tochterzellen entstehen.
Eine Sonderform der Kernteilung vollziehen die Keimzellen: Sie entstehen durch eine in zwei Teilungsschritten ablaufende Teilung, die man Meiose oder Reifeteilung nennt und bei der aus einer diploiden Ausgangszelle vier haploie Zellen entstehen.
Die Mitose gliedert sich in folgende Abschnitte:
- Prophase
- Metaphase
- Anaphase
- Telophase
Um das Erbgut der Mutterzelle auf zwei Tochterzellen zu verteilen, werden während des Teilungsprozesses alle Zwei-Chromatiden-Chromosomen jeder Zelle in Ein-Chromatid-Chromosomen getrennt und auf zwei verschiedene Zellpole verteilt. Durch Einschnürung der Ausgangszelle und Ausbildung einer neuen Zellmembran in der Äquatorialebene entstehen aus der Ursprungszelle zwei Zellen, die eine identische genetische Information in Form von Desoxyribonukleinsäure (DNA) besitzen.
Eine Mitose dauert zwischen 15 Minuten und 4 Stunden. Sie ermöglicht, dass beide Tochterzellen die gleiche Anzahl an Chromosomen und damit die gleiche Erbinformation besitzen.
Mit Beginn der Mitose hat der Zellzyklus begonnen, der sich mit der nachfolgenden Interphase fortsetzt, innerhalb der aus den Ein-Chromatid-Chromosomen durch Replikation der DNA wieder Zwei-Chromatiden-Chromosomen entstehen.
Prophase
Die Vorgänge:
- Teilung der beiden Centriolen des Centrosoms unter Ausbildung eines Spindelfaserapparates.
- Auflösung der Kernhülle und des Nukleolus.
- Spiralisierung aller Zwei-Chromatiden-Chromosomen.
Metaphase
Die Vorgänge:
- Je zwei Centriolen wandern zu den entgegengesetzten Polen der Zelle unter Vergrößerung des Spindelfaserapparats.
- Die Zugfasern des Spindelfaserapparats nehmen Kontakt mit den Centromeren der Chromosomen auf, indem sie sich an die Kinetochore (= dem Centromer aufsitzende Eiweißstrukturen) anheften.
Anaphase
Die Vorgänge:
- Die Zwei-ChromatidencCromosomen teilen sich.
- Die entstehenden Ein-Chromatid-Chromosomen werden mit Hilfe der Zugfasern des Spindelfaserapparates zu den entgegengesetzten Polen der Zelle transportiert.
Telophase
Die Vorgänge:
- Kernhülle und Nukleolus bilden sich wieder.
- Die Ein-Chromatid-Chromosomen entspiralisieren sich.
- Der Spindelfaserapparat löst sich auf.
- Die Zelle wird durch eine neue Zellmembran in zwei Tochterzellen geteilt.