Mitose: Der Prozess der Zellteilung und ihre Phasen

Mitose: Der Prozess der Zellteilung

Die Mitose ist ein Prozess der asexuellen Zellteilung, bei dem aus einer diploiden Mutterzelle zwei genetisch identische Tochterzellen entstehen. Die Tochterzellen besitzen die gleiche Anzahl von Chromosomen wie die Mutterzelle. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Chromosomen der Tochterzellen aus einer Chromatide bestehen, während die Chromosomen der Mutterzelle vor der Teilung aus zwei Chromatiden bestehen.

Bei einzelligen Organismen dient die Mitose der Vermehrung des Individuums. Bei vielzelligen Organismen ist sie essenziell für das Wachstum, die Regeneration verlorener Zellen und die Reparatur beschädigter Strukturen. Die Mitose wird in vier Phasen unterteilt, die jedoch fließend ineinander übergehen. Es wird zwischen der Kernteilung (Mitose) und der Zellteilung (Zytokinese) unterschieden.

Prophase

Die Prophase beginnt mit dem Verschwinden des Nucleolus, der Kernmembran und des Golgi-Apparats. Das Chromatin beginnt zu kondensieren und bildet sichtbare Chromosomen. Die Zentriolenpaare trennen sich und wandern zu entgegengesetzten Polen der Zelle, wo sie die Grundlage für die Spindelpole bilden.

Metaphase

Die Metaphase beginnt mit der vollständigen Ausbildung des Spindelapparats, der aus Mikrotubuli besteht und sich zwischen den Polen der Zelle erstreckt. Die vollständig kondensierten Chromosomen heften sich über ihre Zentromere an die Spindelfasern. Die Chromosomen ordnen sich in der Äquatorialebene der Zelle an und bilden die Metaphasenplatte.

Anaphase

In der Anaphase beginnen sich die Spindelfasern zu verkürzen und trennen die Schwesterchromatiden am Zentromer. Die nun einzelnen Chromatiden (jetzt als Chromosomen bezeichnet) werden zu den entgegengesetzten Polen der Zelle gezogen. Dabei zeigen die Zentromere zu den Polen, während die Chromosomenarme nachschleppen.

Telophase

In der Telophase erreichen die Chromosomen die Zellpole. Die Spindelfasern lösen sich auf, und die Chromosomen beginnen sich zu dekondensieren. Es beginnt die Neubildung der Kernmembran um jede Gruppe von Chromosomen. Die Kernmembran ist schließlich vollständig, und die Chromosomen haben sich wieder in Chromatin umgewandelt. Die Nukleoli bilden sich neu, und der Golgi-Apparat kehrt zu seiner normalen Funktion zurück, womit die Kernteilung abgeschlossen ist.

Gleichzeitig erfolgt in der Regel die Teilung des Zytoplasmas (Zytokinese):

• In tierischen Zellen bildet sich am Äquator ein kontraktiler Ring aus Aktin- und Myosinfilamenten, der die Zellmembran einschnürt und die Zelle teilt.
• In pflanzlichen Zellen bildet sich in der Äquatorialebene eine Zellplatte, die von beiden Seiten wächst und die Zelle schließlich in zwei Tochterzellen teilt.