Mitose und Zellteilung

Dass Zellen leben zeigt auch die Mitose und Zellteilung, das heisst, sie zeigen neben den Prinzipien des Lebens Stoffwechsel, Bewegung etc. auch Zell-Wachstum. Da aber Zellen eine festgelegte Grössennorm haben, müssen sie sich aufspalten, teilen und den Inhalt der Zelle auf zwei Tochterzellen verteilen.

Da der Zellinhalt der Euzyten aus Organellen besteht, müssen diese auf beide Tochterzellen verteilt werden oder sich in den Tochterzellen neu bilden.

Interessant ist die Verteilung des Erbguts im Zellkern, da alle Gene in beiden Tochterzellen wieder arbeiten müssen. Diese Kernteilung nennt man Mitose.

Die Mitose ist vergleichbar einer Situation, die wir uns sehr gut vorstellen können: Ein Pärchen beschliesst, die gemeinsame Wohnung aufzugeben und in separate Wohnungen zu ziehen. Wie machen sie das? Sie trennen die Habseligkeiten und packen alles sauber in Kisten. Dann laden sie die Kisten in je einen Umzugswagen, fahren je zu ihrer neuen Wohnung, laden die Kisten ab und packen sie wieder aus. Erst nun beginnt die Wohnung wieder zu “funktionieren”.

Phasen der Mitose

Prophase: Verdichten des Erbguts, die Kernmembran löst sich auf.
Metaphase: Die Chromosomen liegen in der Metaphasenplatte vollständig verdichtet
Anaphase: Die Chromosomenhälften werden auseinander gezogen in je eine andere Richtung
Telophase: Die Chromatiden lockern sich wieder, Kernmembran bildet sich neu.

Interphase: die Zelle ist wieder arbeitsfähig und das Erbgut verdoppelt sich wieder.

Die Mitosephasen im Detail:

mitose_pro Prophase (P)

Die Chromatinfäden spiralisieren sich (Verkürzung) und werden lichtmikroskopisch sichtbar als Chromo­somen. Das Centriolenpaar verdoppelt sich, die Cen­triolen rücken auseinander und bauen einen Spindelap­parat auf. Wenn die Centriolen die Polstellung erreicht haben, beginnt sich die Kernmembran aufzulösen.

 

 

 

mitose_meta Metaphase (M)

Die Chromosomen in maximaler Verkürzung ordnen sich zwischen den Polen (wo sich die Centriolen befin­den) in der sogenannten Äquatorialplatte an. Bei den Chromosomen ist nun eine Längsspaltung in Chromati­den, Schwesterchromatiden oder Spalthälften genannt, sichtbar. Je eine Spindelfaser setzt von beiden Polseiten an den Centromeren der Chromosomen an.

mitose_ana Anaphase (A)

Die Schwesterchromatiden weichen mit dem Cen­tromer voran auseinander und wandern den Polen zu. Zu jedem Pol gelangt ein Chromatid jedes Chromo­soms.

mitose_telo Telophase (T)

Die Ein-Chromatid-Chromosomen sind an den Polen angekommen. Nun entspiralisieren sich die Chromatin­fäden wieder. Aus dem Endoplasmatischen Reticulum; entstehen neue Kernmembranen. Die Kernkörperchen werden neu gebildet. Am Ort der Äquatorialplatte bil­det sich Zellmembran und von aussen schnürt sich der Zellleib ein. Es sind zwei Zellen entstanden.