Mitose: Der Prozess der somatischen Zellteilung
Die Mitose ist ein fundamentaler Prozess der Zellvermehrung, der für Wachstum, Regeneration und den Austausch alter Zellen verantwortlich ist. Sie ist ein wesentlicher Bestandteil des Zellzyklus und sorgt für die Entstehung genetisch identischer Tochterzellen.
Definition: Die Mitose ist die einfache Zellkernteilung, bei der aus einer Mutterzelle zwei identische Tochterzellen entstehen.
Der Prozess der Mitose lässt sich in vier Hauptphasen unterteilen:
- Prophase
- Metaphase
- Anaphase
- Telophase
Highlight: Die Interphase und die Cytokinese gehören streng genommen nicht zur Mitose, sind aber wichtige Bestandteile des gesamten Zellzyklus.
Prophase und Prometaphase
In der Prophase beginnt die sichtbare Kondensation der Chromosomen. Die aus zwei identischen Chromatidsträngen bestehenden Chromosomen verkürzen und verdichten sich, indem sie im Zellkern aufgefaltet werden. Dies bringt sie in eine für die Mitose notwendige, transportfähige Form.
Vocabulary: Prometaphase - Eine Übergangsphase zwischen Prophase und Metaphase, in der die Kernhülle zerfällt und die Spindelapparate sich ausbilden.
In der Prometaphase zerfällt die Kernhülle und gibt die Chromosomen frei. Am Rand der Zelle bilden sich die Spindelapparate aus, die aus Mikrotubuli bestehen und später für den Transport der Chromatiden zu den Polen wichtig sind.
Metaphase
In der Metaphase ordnen sich die Chromosomen in der Äquatorialebene der Zelle an. Die Spindelfasern "docken" an die Centromere der Chromosomen an, wobei das Centromer die beiden Chromatiden verbindet.
Example: Man kann sich die Anordnung der Chromosomen in der Metaphase wie eine Perlenkette vorstellen, die in der Mitte der Zelle aufgereiht ist.
Anaphase
Während der Anaphase verkürzen sich die am Spindelapparat befestigten Spindelfasern und erzeugen eine Zugwirkung. Dadurch werden die Chromosomen in ihre zwei Chromatidstränge getrennt und zu den jeweils gegenüberliegenden Polen gezogen.
Highlight: Am Ende der Anaphase befindet sich an beiden Polen von jedem Chromosom jeweils ein identischer Chromatidstrang.
Telophase
In der Telophase bildet sich um die Chromatidstränge an beiden Polen eine neue Kernhülle. Die Chromosomen werden wieder in ihre ursprüngliche Form entfaltet. Parallel dazu erfolgt die Teilung der Zelle (Cytokinese), bei der das Zytosol (Zellplasma) einschließlich der Zellbestandteile auf die beiden Tochterzellen aufgeteilt wird.
Vocabulary: Cytokinese - Der Prozess der physischen Teilung des Zellkörpers, der die Mitose abschließt.
Interphase
Die Interphase gehört streng genommen nicht zur eigentlichen Mitose, ist aber ein wichtiger Teil des Zellzyklus. Sie beschreibt den Zeitraum zwischen der letzten und der nächsten Zellteilung.
Definition: Die Interphase ist die Phase zwischen zwei Mitosen, in der die Zelle wächst und sich auf die nächste Teilung vorbereitet.
In den neu entstandenen Kernhüllen befinden sich zunächst nur einsträngige Chromatiden. Für eine erneute Mitose müssen die Chromosomen wieder zweisträngig vorliegen. Dies geschieht im Rahmen der Replikation, sodass danach jedes Chromosom wieder aus zwei identischen Chromatidsträngen besteht.
Highlight: Die Mitose Bedeutung liegt in der Erzeugung genetisch identischer Zellen, was für Wachstum und Regeneration essentiell ist.
