Der Zellzyklus

Mitose

Die Mitose ist ein Prozess, der für das Wachstum, die Regeneration und die Vermehrung von Körperzellen verantwortlich ist. Dabei erfolgt eine einfache Teilung der Mutterzelle, die zu zwei diploiden Tochterzellen mit identischem Erbgut führt. Der Chromosomensatz wird dabei verdoppelt und es gibt geordnete Phasen: Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase. Es findet keine interchromosomale Rekombination statt und es entstehen zwei Zellen mit diploidem Chromosomensatz (2n). Die genaue Verteilung der Chromosomen erfolgt präzise.

Interphase

Streng genommen handelt es sich bei der Interphase noch nicht um eine wirkliche Mitose, da keine Zellteilung stattfindet. Es handelt sich um den Zeitraum zwischen zwei Zellteilungen, in dem die Teilung vorbereitet wird. Die Chromosome bestehen aus Chromatiden, die verdoppelt werden. Die Interphase macht ca. 90% der Zeit des Zellzyklus aus.

Meiose

Die Meiose dient der Erhaltung des artspezifischen Chromosomensatzes und der Bildung von Geschlechtszellen. Dabei erfolgt eine zweifache Teilung der Mutterzelle, die zu vier haploiden Tochterzellen mit unterschiedlichem Erbgut führt. Der Chromosomensatz wird verdoppelt und es gibt geordnete Phasen: Prophase 1, Metaphase 1, Anaphase 1, Telophase 1, Prophase 2, Metaphase 2, Anaphase 2 und Telophase 2. Es findet eine interchromosomale Rekombination während der Prophase 1 statt und es entstehen vier Zellen mit haploidem Chromosomensatz (1n). Die Verteilung der Chromosomen erfolgt zufällig.

Phasen der Mitose

Prophase

In der Prophase serialisieren und verkürzen sich die Chromatinfäden (=Kondensation). Es bildet sich langsam die typische x-förmliche Chromosomenstruktur. Die beiden Schwesterchromatiden sind dabei über das Centromer miteinander verbunden. An den Polen der Zelle bildet sich der Spindelapparat aus, der meist aus einem Centriolenpaar besteht.

Metaphase

Die Kernhülle und das Nukleolus (= Kernkörperchen) lösen sich allmählich auf und die Synthese des Spindelfaserapparats wird vollendet. Während der Metaphase haben die Chromosomen ihre größte Dichte und beginnen sich in der Äquatorialebene der Zelle (d.h. mittig) anzuordnen.

Anaphase

Durch Verkürzung der Spindelfasern werden die Chromatiden völlig voneinander getrennt und die Schwesterchromatiden trennen sich entlang des Centromers. Ein-Chromatid-Chromosomen entstehen, die zu den jeweiligen Zellpolen wandern.

Telophase

Der Zellkern bildet sich neu und die Ein-Chromatid-Chromosomen an den Zellpolen entspiralisieren sich wieder und liegen in Form von Chromatinfäden vor. In der Äquatorialebene bildet sich nach und nach eine Zellmembran aus, die später die Tochterzellen voneinander trennt. Beide Tochterzellen erhalten nach der Teilung je 46 Ein-Chromatid-Chromosomen. Der Mitose schließt sich nun wieder die Interphase an und der Kreislauf beginnt von vorn und läuft so lange ab, bis die Zelle in die GO-Phase übergeht.

Merksatz für Meiose und Mitose

Zum Merken des Ablaufs kann der Merksatz "Ich poliere mein Auto täglich" verwendet werden.