Mitose / Zellteilung: Erklärung und Definition

Mitose ist ein Prozess der Kernteilung in eukaryotischen Zellen der auftritt, wenn sich eine Elternzelle teilt, um zwei identische Tochterzellen zu produzieren. Während der Zellteilung bezieht sich Mitose speziell auf die Trennung des duplizierten genetischen Materials, das im Zellkern getragen wird.

Die Mitose wird üblicherweise in fünf Stadien unterteilt, die als Prophase, Prometaphase, Metaphase, Anaphase und Telophase bekannt sind. Während der Mitose findet kein Zellwachstum statt und die gesamte Zellenergie konzentriert sich auf die Zellteilung.

Während der Prophase kondensieren und verdichten sich die replizierten Chromosomenpaare. Die replizierten Chromosomenpaare werden als Schwesterchromatiden bezeichnet und bleiben an einem zentralen Punkt, dem Zentromer, verbunden. Eine große Struktur die als mitotische Spindel bezeichnet wird, bildet sich auch aus langen Proteinen, die als Mikrotubuli bezeichnet werden, auf jeder Seite oder jedem Pol der Zelle.

Während der Prometaphase bricht die Kernhülle, die den Zellkern umschließt, zusammen und der Zellkern ist nicht mehr vom Zytoplasma getrennt. Proteinformationen – sogenannte Kinetochore – bilden sich um das Zentromer herum. Die mitotische Spindel erstreckt sich von den Polen und setzt an den Kinetochoren an. Während der Metaphase ziehen die Mikrotubuli die Schwesterchromatiden hin und her, bis sie sich in einer Ebene – der sogenannten Äquatorialebene – entlang der Mitte der Zelle ausrichten.

Während der Anaphase werden die Schwesterchromatiden gleichzeitig an ihren Zentromeren getrennt. Die getrennten Chromosomen werden dann von der Spindel zu entgegengesetzten Polen der Zelle gezogen. Anaphase sorgt dafür, dass jede Tochterzelle einen identischen Chromosomensatz erhält.

Schließlich bildet sich während der Telophase eine Kernmembran um jeden Chromosomensatz, um die Kern-DNA vom Zytoplasma zu trennen. Die Chromosomen beginnen sich abzuwickeln, wodurch sie diffus und weniger kompakt werden. Zusammen mit der Telophase durchläuft die Zelle einen separaten Prozess namens Zytokinese, der das Zytoplasma der Elternzelle in zwei Tochterzellen teilt.