Ihr Körper besteht aus rund 37 Billionen winzigen Zellen, die nur unter dem Mikroskop zu sehen sind. Jede Zelle wurde aus einer bestehenden Zelle gebildet – und wiederum bildet sie neue Zellen. Genannt die Zellzyklus oder Zellteilungszyklus, jeder Schritt in diesem Zyklus hängt davon ab, ob die Zelle a Kern oder nicht. Bakterien haben keinen Zellkern, aber andere Zellen wie Eukaryoten tun.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
In Zellen ohne Zellkern, wie Bakterien, wird der Zellzyklus als binäre Spaltung bezeichnet. In Zellen mit einem Zellkern, wie Eukaryoten, bestehen die geordneten Schritte im Zellzyklus aus Interphase, Mitose und Zytokinese.
Bakterien Zellzyklus
Bei Bakterien, denen ein Zellkern fehlt, wird der Zellzyklus wissenschaftlich als bakterielle Binärspaltung bezeichnet. Das Bakterium Chromosom befindet sich in einem Teil der Zelle, der als Nukleoid bezeichnet wird. Kopieren von DNA beginnt am Replikationsursprung auf dem Chromosom. Der Ursprung und der neue, kopierte Ursprung wandern dann zu den gegenüberliegenden Enden der Zelle und nehmen den Rest der Chromosomen mit.
Die Zelle wird dabei länger und trägt zur Trennung der neuen Chromosomen bei. Nach dem Kopieren des gesamten Chromosoms treffen sich die Replikationsenzyme und lassen das Zentrum der Zelle frei Zytoplasma teilt. Die Membran drückt sich nach innen und eine neue Trennwand, Septum genannt, bildet sich in der Mitte der Zelle. Das Septum teilt sich in zwei Teile, wodurch zwei neue Bakterienzellen entstehen.
Interphase besteht aus drei Phasen
Während Zwischenphase, wächst die Zelle, sammelt Nährstoffe, die für die Mitose benötigt werden, bereitet sie auf die Zellteilung vor und dupliziert ihre DNA. Interphase enthält drei Phasen: G1, S und G2, wobei G für Gap und S für Synthese steht. Die Phasen G1 und G2 beinhalten Wachstum und Vorbereitung auf spätere Veränderungen. Zum Beispiel findet während G1 die Proteinsynthese statt, um die Menge an Cytosol – der Flüssigkeit, die die Proteine der Zelle enthält – in der Zelle zu erhöhen. Während der Synthesephase dupliziert die Zelle die DNA in ihrem gesamten Genom. Während G2 bereitet sich die Zelle auf den Eintritt in die Mitose vor.
Mitose – Fünf aktive Phasen
Während der Mitose trennen sich die Chromosomen. Eine Zelle teilt sich, wodurch zwei genetisch identische Tochterzellen entstehen. Die Mitose selbst besteht aus fünf aktiven Schritten oder Phasen: prophase, Prometaphase, Metaphase, Anaphase und Telophase. Während der Prophase bilden die Chromosomen im Zellkern dichte Strukturen. In der Prometaphase zerfällt die Kernmembran und die mitotische Spindel verbindet sich mit den Chromosomen. Während der Metaphase organisieren Mikrotubuli Chromosomen in einer Linie entlang des Äquators der Zelle.
Das Zentrosomen -- der Ort, an dem sich während der Teilung Spindelfasern entwickeln -- dann bereiten Sie sich darauf vor, die Schwesterchromatiden zu trennen In der Anaphase ziehen die Mikrotubuli die Schwesterchromatiden auseinander und zu entgegengesetzten Polen der Zelle, wodurch separate Chromosomen gebildet werden. Diese erreichen die mitotische Spindel während der Telophase und eine Kernmembran bildet sich um jeden Chromosomensatz, wodurch zwei separate Kerne innerhalb derselben Zelle entstehen.
Zytokinese – Der physikalische Prozess
Zytokinese, der physikalische Prozess der Zellteilung, findet gleichzeitig mit der Mitose statt, beginnt während der Anaphase und setzt sich durch die Telophase fort. Während der Zytokinese trennen sich die Chromosomen und das Zytoplasma in zwei neue Tochterzellen. Zytokinese verläuft in tierischen und pflanzlichen Zellen unterschiedlich. In tierischen Zellen ist die Plasma Membran der Mutterzelle klemmt sich entlang des Äquators der Zelle nach innen, bis sich zwei Tochterzellen bilden. In Pflanzenzellen bildet sich entlang des Äquators der Elternzelle eine Zellplatte. Eine neue Plasmamembran und Zellenwand entlang jeder Seite der Zellplatte bilden.