Μίτωση

Υπάρχουν πέντε φάσεις της μίτωσης. Κάθε φάση χρησιμοποιείται για να περιγράψει το είδος της αλλαγής που υφίσταται το κύτταρο. Οι φάσεις είναι η πρόφαση, η προμετάφαση, η μετάφαση, η ανάφαση και η τελόφαση.

Πρόφαση

Κατά τη διάρκεια της πρόφασης, τα χρωμοσώματα στον πυρήνα συμπυκνώνονται. Ζεύγη κεντριόλων μετακινούνται σε αντίθετες πλευρές του πυρήνα. Οι ατρακτοειδείς ίνες αρχίζουν να σχηματίζουν μια γέφυρα μεταξύ των άκρων του κυττάρου.

Προμεταφάση

Κατά τη διάρκεια της προμεταφάσης, το πυρηνικό περίβλημα γύρω από τα χρωμοσώματα διασπάται. Τώρα δεν υπάρχει πυρήνας και οι αδελφές χρωματίδες είναι ελεύθερες. Σε κάθε κεντρομερίδιο σχηματίζεται μια πρωτεΐνη που ονομάζεται κινητοχώρος. Μακριές λεπτές πρωτεΐνες φτάνουν απέναντι από τους αντίθετους πόλους του κυττάρου και προσκολλώνται σε κάθε κινητοχώρο.

Μετάφαση

Κατά τη διάρκεια της μετάφασης, τα ζεύγη χρωματοειδών ευθυγραμμίζονται με την ώθηση και την έλξη των προσκολλημένων μικροσωληνίσκων του κινητοχώρου, παρόμοια με ένα παιχνίδι "διελκυστίνδας". Και οι δύο αδελφές χρωματοειδείς παραμένουν προσκολλημένες η μία στην άλλη στο κεντρομερίδιο. Τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται στον ισημερινό του κυττάρου, ή στην κεντρική γραμμή, και είναι έτοιμα για διαίρεση. Αυτή είναι η μεγαλύτερη σε διάρκεια φάση της μίτωσης.

Ανάφαση

Κατά τη διάρκεια της ανάφασης, τα αδελφά χρωματοειδή χωρίζονται και μετακινούνται από τον ισημερινό του κυττάρου (πλάκα μετάφασης) προς τους πόλους του κυττάρου. Ο κινητοχώρος συνδέεται με το κεντρομερίδιο. Οι μικροσωληνίσκοι συγκρατούνται στον κινητοχώρο και μικραίνουν σε μήκος. Μια άλλη ομάδα μικροσωληνίσκων, οι μικροσωληνίσκοι που δεν ανήκουν στον κινητοχώρο, κάνουν το αντίθετο. Επιμηκύνονται. Το κύτταρο αρχίζει να τεντώνεται καθώς τα αντίθετα άκρα απομακρύνονται.

Τελόφαση

Η τελόφαση είναι το τελικό στάδιο της μίτωσης: το ίδιο το κύτταρο είναι έτοιμο να διαιρεθεί. Ένα σύνολο χρωμοσωμάτων βρίσκεται τώρα σε κάθε πόλο του κυττάρου. Κάθε σύνολο είναι πανομοιότυπο. Οι ατρακτοειδείς ίνες αρχίζουν να εξαφανίζονται και μια πυρηνική μεμβράνη σχηματίζεται γύρω από κάθε σύνολο χρωμοσωμάτων. Επίσης, ένας πυρηνόλοφος εμφανίζεται μέσα σε κάθε νέο πυρήνα και τα μονόκλωνα χρωμοσώματα ξετυλίγονται σε αόρατους κλώνους χρωματίνης.

Υπάρχουν πέντε φάσεις της μίτωσης. Κάθε φάση χρησιμοποιείται για να περιγράψει το είδος της αλλαγής που υφίσταται το κύτταρο. Οι φάσεις είναι η πρόφαση, η προμετάφαση, η μετάφαση, η ανάφαση και η τελόφαση.

Πρόφαση

Κατά τη διάρκεια της πρόφασης, η χρωματίνη (μπερδεμένο dna) στον πυρήνα συμπυκνώνεται σε χρωμοσώματα (συσσωρευμένο dna). Ζεύγη κεντριόλων μετακινούνται σε αντίθετες πλευρές του πυρήνα. Οι ατρακτοειδείς ίνες αρχίζουν να σχηματίζουν μια γέφυρα μεταξύ των άκρων του κυττάρου.

Προμεταφάση

Κατά τη διάρκεια της προμεταφάσης, το πυρηνικό περίβλημα γύρω από τα χρωμοσώματα διασπάται. Τώρα δεν υπάρχει πυρήνας και οι αδελφές χρωματίδες είναι ελεύθερες. Σε κάθε κεντρομερίδιο σχηματίζεται μια πρωτεΐνη που ονομάζεται κινητοχώρος. Μακριές λεπτές πρωτεΐνες φτάνουν απέναντι από τους αντίθετους πόλους του κυττάρου και προσκολλώνται σε κάθε κινητοχώρο.

Μετάφαση

Κατά τη διάρκεια της μετάφασης, τα ζεύγη χρωματοειδών ευθυγραμμίζονται με την ώθηση και την έλξη των προσκολλημένων μικροσωληνίσκων του κινητοχώρου, παρόμοια με ένα παιχνίδι "διελκυστίνδας". Και οι δύο αδελφές χρωματοειδείς παραμένουν προσκολλημένες η μία στην άλλη στο κεντρομερίδιο. Τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται στον ισημερινό του κυττάρου, ή στην κεντρική γραμμή, και είναι έτοιμα για διαίρεση. Αυτή είναι η μεγαλύτερη σε διάρκεια φάση της μίτωσης.

Ανάφαση

Κατά τη διάρκεια της ανάφασης, τα αδελφά χρωματοειδή χωρίζονται και μετακινούνται από τον ισημερινό του κυττάρου (πλάκα μετάφασης) προς τους πόλους του κυττάρου. Ο κινητοχώρος συνδέεται με το κεντρομερίδιο. Οι μικροσωληνίσκοι συγκρατούνται στον κινητοχώρο και μικραίνουν σε μήκος. Μια άλλη ομάδα μικροσωληνίσκων, οι μικροσωληνίσκοι που δεν ανήκουν στον κινητοχώρο, κάνουν το αντίθετο. Επιμηκύνονται. Το κύτταρο αρχίζει να τεντώνεται καθώς τα αντίθετα άκρα απομακρύνονται.

Τελόφαση

Η τελόφαση είναι το τελικό στάδιο της μίτωσης: το ίδιο το κύτταρο είναι έτοιμο να διαιρεθεί. Ένα σύνολο χρωμοσωμάτων βρίσκεται τώρα σε κάθε πόλο του κυττάρου. Κάθε σύνολο είναι πανομοιότυπο. Οι ατρακτοειδείς ίνες αρχίζουν να εξαφανίζονται και μια πυρηνική μεμβράνη σχηματίζεται γύρω από κάθε σύνολο χρωμοσωμάτων. Επίσης, ένας πυρηνόλοφος εμφανίζεται μέσα σε κάθε νέο πυρήνα και τα μονόκλωνα χρωμοσώματα ξετυλίγονται σε αόρατους κλώνους χρωματίνης.

Η κυτταροκίνηση, αν και είναι πολύ σημαντική για την κυτταρική διαίρεση, δεν θεωρείται στάδιο της μίτωσης. Κατά τη διάρκεια της κυτταροκίνησης, το κύτταρο διαιρείται φυσικά. Αυτό συμβαίνει αμέσως μετά την ανάφαση και κατά τη διάρκεια της τελόφασης. Το αυλάκι διάσπασης, το οποίο είναι το τσίμπημα που προκαλείται από τον δακτύλιο των πρωτεϊνών, τσιμπάει τελείως, κλείνοντας το κύτταρο.

Το κύτταρο έχει πλέον αναπαραχθεί με επιτυχία. Μετά την κυτταροκίνηση, το κύτταρο επιστρέφει στη μεσοφάση, όπου ο κύκλος επαναλαμβάνεται. Αν η κυτταροκίνηση συνέβαινε σε ένα κύτταρο που δεν είχε περάσει από μίτωση, τότε τα θυγατρικά κύτταρα θα ήταν διαφορετικά ή δεν θα λειτουργούσαν σωστά. Το ένα θα εξακολουθούσε να έχει τον πυρήνα και το άλλο θα στερούνταν πυρήνα. Η κυτταροκίνηση είναι διαφορετική τόσο στα ζωικά όσο και στα φυτικά κύτταρα. Στα φυτικά κύτταρα, αντί να χωριστεί σε δύο μισά, σχηματίζει μια κυτταρική πλάκα. Πρόκειται για ένα κυτταρικό τοίχωμα που σχηματίζεται μεταξύ των δύο πυρήνων μετά τη διάσπασή τους. Αυτό πρέπει να συμβεί επειδή τα κύτταρα έχουν άκαμπτο σχήμα και πρέπει να καλύπτονται πλήρως από το κυτταρικό τοίχωμα για να λειτουργήσουν.

Η κυτταροκίνηση, αν και είναι πολύ σημαντική για την κυτταρική διαίρεση, δεν θεωρείται στάδιο της μίτωσης. Κατά τη διάρκεια της κυτταροκίνησης, το κύτταρο διαιρείται φυσικά. Αυτό συμβαίνει αμέσως μετά την ανάφαση και κατά τη διάρκεια της τελόφασης. Το αυλάκι διάσπασης, το οποίο είναι το τσίμπημα που προκαλείται από τον δακτύλιο των πρωτεϊνών, τσιμπάει τελείως, κλείνοντας το κύτταρο.

Το κύτταρο έχει πλέον αναπαραχθεί με επιτυχία. Μετά την κυτταροκίνηση, το κύτταρο επιστρέφει στη μεσοφάση, όπου ο κύκλος επαναλαμβάνεται. Αν η κυτταροκίνηση συνέβαινε σε ένα κύτταρο που δεν είχε περάσει από μίτωση, τότε τα θυγατρικά κύτταρα θα ήταν διαφορετικά ή δεν θα λειτουργούσαν σωστά. Το ένα θα εξακολουθούσε να έχει τον πυρήνα και το άλλο θα στερούνταν πυρήνα. Η κυτταροκίνηση είναι διαφορετική τόσο στα ζωικά όσο και στα φυτικά κύτταρα. Στα φυτικά κύτταρα, αντί να χωριστεί σε δύο μισά, σχηματίζει μια κυτταρική πλάκα. Πρόκειται για ένα κυτταρικό τοίχωμα που σχηματίζεται μεταξύ των δύο πυρήνων μετά τη διάσπασή τους. Αυτό πρέπει να συμβεί επειδή τα κύτταρα έχουν άκαμπτο σχήμα και πρέπει να καλύπτονται πλήρως από το κυτταρικό τοίχωμα για να λειτουργήσουν.