Indhold
Celler er de mest irreducible "byggesten" i livet. De er mikroskopiske i størrelse og har alligevel alle grundlæggende egenskaber, der betegner livet selv, herunder stofskifte og reproduktion. Når cellerne, der hører til prokaryotiske organismer, gengiver sig, deler disse enkle, organelle frie celler ved en proces, der kaldes binær fission, og to nye datterceller (og som regel hele datterorganismer) resulterer.
I modsætning hertil er eukaryote organismer mere komplekse og har en cellecyklus, der slutter med to opdelingstrin: mitose, som er delingen af kernen og dens indhold, og cytokinese, som inddelingen af cellen som helhed.
Disse sammenhængende forekommende fænomener er lette nok til at skelne fra hinanden i betragtning af grundlæggende fortrolighed med begge processer.
Cellecyklussen
Mitose og cytokinesis ligger helt i slutningen af eukaryotisk cellecyklus. Denne cyklus inkluderer en interfase, der tegner sig for langt de fleste af en given cellers levetid, og en M-fase, som simpelthen er et andet navn på mitose plus cytokinesis.
interfase repræsenterer den del af den cyklus, hvor cellen forbereder sig til at opdele, men endnu ikke faktisk deler. Det inkluderer tre egne trin: G1 (første hul), S (syntese) og G2 (anden kløft). Celler fremstiller kopier af deres kromosomer i S-fasen.
Det M fase inkluderer mitose, som er reproduktionen af kernen og dens indhold, og cytokinesis, som er spaltningen i dattercellerne i cellen som helhed.
Mitosefaser
Mitose i sig selv er opdelingen af kernerne i datterkerner. Det inkluderer fem egne faser.
profase: Her bliver kromosomer mere kondenseret i kernen, og kernemembranen opløses. Den mitotiske spindel dannes fra centriolerne, som har delt sig og bevæget sig mod modsatte poler (sider) af cellen. Denne spindel er lavet af proteiner i form af mikrotubuli.
prometafasen: I dette trin migrerer kromosomerne mod midten af cellen. De drives af det mitotiske spindelapparat, der er fastgjort ved centromererne, der forbinder søsterchromatider. De begynder at nærme sig en linje vinkelret på den retning, de bevæger sig gennem deres centromerer, kaldet metafasepladen.
metafase: I dette trin justeres chromatider nøjagtigt langs metafasepladen via deres centromerer med en søsterchromatid på hver side af metafasepladen.
anaphase: I dette trin trækkes søsterchromatiderne mod modsatte poler i cellen og frigøres fra hinanden ved centromeren. Spindelfibrene er igen ansvarlige for denne bevægelse.
telofase: I dette trin dannes kernekernemembraner omkring de nydannede datterkerner. På dette tidspunkt er kromatider parrede, da denne generation af kromosomreplikation endnu ikke er startet. Dette skyldes, at celledeling ikke er fuldstændig.
cytokinese
For at definere cytokinesis som en selvstændig fase forestilles forskellen mellem telofase og cytokinesis bedst ved at tænke på telofase, der afslutter det øjeblik, begge datterens nukleare membraner dannes fuldstændigt. Cytokinesis starter med en "klemme indad"fra toppen og bunden af cellen, med en datterkerne på hver side.
Denne "klemning" er resultatet af dannelsen af en proteinstruktur kaldet kontraktilringen, der løber rundt om den bredeste del af cellen under membranen. Når dette krymper indad, trækker det membranen strammere sammen med den, indtil cellehalvdelene er helt adskilt af den nu færdige "klemme".
Mitose og cytokinesis overlapning
Cytokinesis begynder, når mitosen begynder og afsluttes først, når mitosen er afsluttet. Imidlertid, de to faser overlapper hinanden, da selve cellen formelt starter delingsprocessen under anafase af mitose.
Dette giver fysisk mening, når du tænker over det: Først efter at kromatider er helt adskilt i en retning, er det "sikkert" for, at "klemme indad" af cellen forekommer langs et plan mellem disse kromatider.