Indhold
Cellerne fra eukaryote organismer, såsom mennesker, opretholder deres genetiske information i kromosomer sammensat af deoxyribonukleinsyre eller DNA, der er bosiddende i en cellekerne. Celler gennemgår vekslende perioder med vækst og opdeling. I vækstfasen eller interfasen gentager cellen sit DNA. Den næste begivenhed i cellecyklussen er mitose eller kerneopdeling efterfulgt af cytokinesis eller celledeling. Prokaryote celler, såsom bakterier, følger en enklere proces med cellefission.
DNA-replikation
DNA og visse proteiner kendt som histoner danner de kromosomale strukturer. DNA'et er dobbeltstrenget og danner en tæt opviklet pakke ved hjælp af histoner. Under interfase slapper kromosomerne af, hvilket giver replikationsenzymer adgang til at skabe en ny kopi af hvert kromosom. De to kopier, eller kromatider, er forbundet med en kugleformet proteinstruktur kaldet centromer, og danner den velkendte X-form af kromosomer. Kondenseringen af dobbeltchromatidkromosomerne markerer afslutningen på interfasen og starten af mitosen.
Prophase og Metaphase
Den første fase af mitose er profase, hvor kernemembranen går i opløsning. Under profase skaber cellen mikrotubulier bundet til to organeller kaldet centrosomer, som migrerer til hver side af cellen. Når profase skrider frem til metafase, nærmer mikrotubulierne sig til kromosomerne. En kinetochore bestående af proteinsprøjter fra hver chromatid og danner en struktur, hvortil mikrotubuli kan fæstnes. Kromosomerne er på linje med metafasepladen i midten af cellen. Mennesker har 23 par kromosomer, et par medlemmer fra hver forælder.
Anafase og telofase
Ved afslutningen af metaphase fastgøres hver kromatid til en mikrotubule, der er forankret med et centrosom. Den næste fase, anafase, begynder, når centromererne opløses, og omdannelse af søsterchromatiderne til datterkromosomer. Den menneskelige celle har midlertidigt 92 kromosomer på dette trin i stedet for de normale 46. Centrosomerne trækker mikrotubulerne med kromosomerne på slæb til hver side af cellen, så begge sider har et komplet sæt genetisk materiale. I telofase vises kernemembraner igen, som omslutter hvert sæt kromosomer. Kromosomerne begynder derefter at slappe af fra deres tæt opviklede tilstand.
cytokinese
Når mitosen slutter, begynder cellen at dele sig nedad i midten. En kontraktil ring på stedet for den gamle metafaseplade klemmer cellen, hvilket skaber en fure, der uddybes, når cellen syntetiserer nyt ydre membranmateriale. Kernerne adskilles af de nye cellemembraner. Til sidst opdeles cellen i to datterceller, der hver indeholder det fulde komplement af kromosomer. De to celler går derefter ind i interfase, og cellecyklussen gentages.