Mitose und Zytokinese

Mitose besteht aus fünf verschiedenen Stadien und ist eine Form der Teilung, bei der das genetische Material einer Zelle zwischen zwei Tochterzellen aufgeteilt wird. Erst kondensiert Nucleinchromatin während der Prophase beim Menschen zu X-förmigen Chromosomen, die aus Schwesterchromatidenpaaren bestehen, die an Zentromerübergängen gebunden sind. Gleichzeitig wandern außerhalb des Zellkerns zwei L-förmige Organellen, die als Zentrosomen bezeichnet werden, zu gegenüberliegenden Zellseiten.

Dabei wachsen Mikrotubuli-Stäbchen aus beiden entweder nach innen oder nach außen und bilden eine bahnförmige Spindelvorrichtung. Als nächstes löst sich die Kernhülle während der Prometaphase auf und setzt die Chromosomen den anderen Inhalten der Zelle aus. Proteinstrukturen erscheinen auch auf beiden Seiten der Zentromere, eine für jedes Chromatid.

Sobald sich diese Kinetochoren gebildet haben, befestigen sich an ihnen sich erstreckende innere Mikrotubuli, wobei jedes Schwesterchromatid an einen anderen Zellpol gebunden ist. Die Mitose schreitet dann zur Metaphase fort, in der der Spindelapparat die Chromosomen so umordnet, dass sie in einer festen Reihe entlang des Äquators der Zelle ähnlich ausgerichtet sind. Mit Anaphase verkürzen sich kinetochor-fixierte Mikrotubuli und Schwesterchromatiden, die nun einzeln als Chromosomen bezeichnet werden, werden auseinandergezogen.

Diese und andere Mikrotubulusdynamiken verlängern ebenfalls die Zelle. Schließlich landen die Chromosomen während der Telophase auf gegenüberliegenden Zellseiten, wo sich der Spindelapparat löst. Das genetische Material löst sich und zwei Kernhüllen, eine um jedes Chromosomenset kommen hinzu. Während der Telophase wird die Zelle in einem bestimmten Prozess, der als Zytokinese bezeichnet wird, zytoplasmatisch geteilt. Somit ist das Endergebnis der Mitose ein Zellpaar, das genetisch mit deren Vorläufer identisch ist.