Mitose ist der grundlegende Prozess, durch den die meisten Lebensformen wachsen und sich vermehren. Im Allgemeinen als Zellteilung bezeichnet, tritt Mitose auf, wenn sich eine Zelle in zwei Zellen teilt, die die gleiche Anzahl an Chromosomen wie die Elternzelle haben. Die Mitose ist die primäre Fortpflanzungsform für einzellige Organismen und ist das Mittel zum Wachstum und zur Regeneration für mehrzellige Organismen. DNA, die an die resultierende Zelle weitergegeben werden muss, wird während einer Vorbereitungsphase, der sogenannten Interphase, repliziert.
Der Bauplan des Lebens
Desoxyribonukleinsäure, allgemein bekannt als DNA, ist ein langes Molekül, das aus kleinen Abschnitten besteht, die als Nukleotide bekannt sind. Die verschiedenen Kombinationen von Nukleotiden in der DNA bilden einen genetischen Code, der alle von einer Zelle ausgeführten Aktionen regelt und somit jeden Aspekt des Lebens eines Organismus beeinflusst. DNA ist wie ein Befehlssatz, der jeder Zelle beibringt, wie sie sich zu verhalten hat, damit sie zum allgemeinen Wohlbefinden eines Organismus beiträgt. Folglich muss jede neue Zelle, die durch Mitose entsteht, eine exakte Kopie dieser DNA erhalten.
Von der Geburt bis zur Fortpflanzung
Die Interphase umfasst den Großteil des Lebens einer Zelle, von ihrer Generation nach der Mitose bis zu den letzten Vorbereitungen für ihren eigenen Fortpflanzungsprozess. Bei den meisten Zellen wird die Interphase in drei Unterphasen unterteilt: G1, S und G2. Die G1-Phase ist die lange Zeit, in der eine Zelle nach der Mitose reift und die gewöhnlichen Funktionen ausführt verbunden mit seiner besonderen Rolle als einzelnes Mitglied eines Ökosystems oder als Bestandteil eines höheren Organismus. Schließlich muss sich die Zelle der Reproduktion zuwenden. Dies ist, wenn es in die S-Phase eintritt.
Doppelte DNA
Der S-Phasen-Anteil der Interphase ist, wenn der DNA-Gehalt einer Zelle zunimmt. Normalerweise hat eine Zelle einen Chromosomensatz, bei dem es sich um fadenförmige Strukturen handelt, die die DNA der Zelle enthalten. Während der G1-Phase enthält jedes Chromosom ein DNA-Molekül. Aber wenn der Fortpflanzungsprozess beginnt, benötigt die Zelle zwei DNA-Sätze: einen für sich selbst und einen für die Nachkommenzelle. Während der S-Phase repliziert die Zelle ihr genetisches Material, sodass jedes Chromosom zwei DNA-Moleküle enthält. Somit hat die Zelle nach Abschluss der S-Phase die gleiche Anzahl an Chromosomen, aber ihr DNA-Gehalt hat sich verdoppelt.
Zwei Zellen in einer
Auf die S-Phase folgt die G2-Phase. Diese Periode ähnelt der G1-Phase insofern, als die Zelle ihre normalen Funktionen wieder aufnimmt, aber sie unterscheidet sich aus der G1-Phase, indem sie mit den letzten Vorbereitungen für die Mitose und nicht mit der DNA endet Reproduzieren. Bei der Zellteilung entsteht eine Zelle, die fast identisch mit der ursprünglichen Zelle ist, daher benötigt die neue Zelle alle spezialisierten Strukturen, die als Organellen bekannt sind, die ihre Mutterzelle besitzt. Während der G2-Phase dupliziert die Zelle ihre Organellen, sodass ein Satz für die Nachkommenzelle verfügbar ist.