Mitose – Ablauf der Zellteilung

Mitose – Definition

Jedes Wachstum, das du beobachtest, sei es das Wachstum von Pflanzen oder ein gebrochener Knochen der heilt, ist nur durch Mitose möglich. Die Mitose kann in verschiedene Phasen eingeteilt werden. Jede Phase wird durch einen bestimmten Zustand und eine bestimmte Lage der Chromosomen gekennzeichnet.
Den Zeitraum vom Beginn einer Mitose bis zum Beginn der folgenden Mitose bezeichnet man als Zellzyklus.

Mitose – Bedeutung

Nur durch Mitose sind Wachstum und Regeneration von und in Organismen möglich. Sie findet da statt, wo neue Zellen gebildet werden. Die Mitose stellt sicher, dass bei der anschließenden Zellteilung identische Erbinformationen weitergereicht werden. Auf diese Weise besitzen die Tochterzellen einen vollständigen Chromosomensatz. Im Unterschied zur Mitose führt die Meiose zu Tochterzellen, die nicht identisch zur Mutterzelle sind und nur einen halben Chromosomensatz besitzen. Kurz zusammengefasst ist die Mitose in folgenden drei Bereichen von entscheidender Bedeutung:

• Wachstum
• Regeneration
• ungeschlechtliche Fortpflanzung

Phasen der Mitose

Interphase

Die Interphase ist keine Phase der Mitose, aber dennoch entscheidend für den Zellzyklus. Sie ist die Phase zwischen zwei Kernteilungen (Mitosen). In der Interphase findet die Verdopplung der Erbinformation, der DNA, statt. Im Verlauf der Mitose wird die DNA in Form von Chromosomen sichtbar. Die Kernteilung selbst lässt sich in vier Phasen unterteilen: Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase.

Prophase

In dieser Phase verdichtet sich das Chromatin (DNA), Chromosomen werden im Mikroskop sichtbar. Aufgrund der vorherigen Verdopplung der DNA (Interphase) liegen nun Zwei‑Chromatid‑Chromosomen vor. Ein Chromatid ist ein Teil des Chromosoms. Es besteht aus kondensierter DNA. Bei Zwei‑Chromatid‑Chromosomen werden die sogenannten Schwesterchromatiden am Centromer zusammengehalten. Die Chromosomen stellen die kompakteste Form der DNA dar. Nur so kann sie in der Zelle transportiert werden. Zudem bildet sich in der Prophase der Spindelapparat aus, der später die Aufteilung der Chromosomen koordiniert. Der Spindelapparat besteht aus zwei Zellpolen, den Centromeren, und den Spindelfasern aus Mikrotubuli. Zum Ende der Prophase löst sich die Kernhülle auf.

Metaphase

In dieser Phase haben die Chromosomen ihre maximale Verkürzung erreicht und besitzen die typische X-Form. Sie ordnen sich zwischen den Polen der Zelle in der sogenannten Äquatorialebene an. Anschließend heften sich die Spindelfasern ausgehend von den Polen an das Centromer eines jeden Chromosoms.

Anaphase

Diese Phase umfasst die Trennung der beiden Schwesterchromatiden. Die Spindelfasern verkürzen sich, wodurch die Ein‑Chromatid‑Chromosomen mit dem Centromer voran zu den Zellpolen gezogen werden. Auf jeder Seite befinden sich nun 46 Ein‑Chromatid‑Chromosomen. Das ist die gleiche Anzahl, die die Ausgangszelle hatte. Die Spindelfasern lösen sich vom Centromer.

Telophase

In dieser Phase bilden sich die beiden neuen Zellkerne aus. Diese enthalten den vollständigen Chromosomensatz. Die Ein‑Chromatid‑Chromosomen „entschrauben“ sich und die DNA liegt in Form des Chromatins vor. Die Spindelfasern lösen sich vollständig auf.

• Cytokinese Im Anschluss an die Telophase und somit nach der Mitose erfolgt die eigentliche Teilung der Zelle in zwei Tochterzellen, auch Cytokinese genannt.

• Zellorganellen Während der Cytokinese werden auch die Zellorganellen, beispielsweise Mitochondrien und Chloroplasten, auf die Tochterzellen aufgeteilt. Zellorganellen vermehren sich innerhalb einer Zelle unabhängig von der Kernteilung.

Unterschied Mitose Meiose

Mitose – Zusammenfassung

Häufig gestellte Fragen zum Thema Mitose