Mitoosi on perustavanlaatuinen prosessi, jolla useimmat elämänmuodot kasvavat ja lisääntyvät. Mitoosia kutsutaan yleisesti solujen jakautumiseksi, kun yksi solu jakautuu kahteen soluun, joilla on sama määrä kromosomeja kuin emosolulla. Mitoosi on yksisoluisten organismien ensisijainen lisääntymismuoto, ja se on monisoluisten organismien kasvun ja uudistumisen keino. DNA, joka on siirrettävä tuloksena olevaan soluun, replikoituu valmistusvaiheen aikana, joka tunnetaan interfaasina.
Elämän suunnitelma
Deoksiribonukleiinihappo, joka tunnetaan yleisesti nimellä DNA, on pitkä molekyyli, joka koostuu pienistä osista, joita kutsutaan nukleotideiksi. DNA: n erilaiset nukleotidien yhdistelmät muodostavat geneettisen koodin, joka säätelee kaikkia solun suorittamia toimia ja vaikuttaa siten organismin kaikkiin elämän osa-alueisiin. DNA on kuin käskyjoukko, joka opettaa kullekin solulle toimimaan niin, että se vaikuttaa organismin yleiseen hyvinvointiin. Tämän seurauksena jokaisen uuden mitoosin kautta syntyvän solun on saatava tarkka kopio tästä DNA: sta.
Syntymästä lisääntymiseen
Interfaasi sisältää suurimman osan solun elämästä mitoosin jälkeisestä sukupolvesta lopullisiin valmisteluihin omaa lisääntymisprosessiaan varten. Useimmille soluille interfaasi on jaettu kolmeen alivaiheeseen: G1, S ja G2. G1-vaihe on pitkä jakso, jossa solu kypsyy mitoosin jälkeen ja suorittaa tavanomaiset toiminnot liittyy sen erityiseen rooliin ekosysteemin yksittäisenä jäsenenä tai ylemmän tason komponenttina organismi. Lopulta solun on kiinnitettävä huomionsa lisääntymiseen. Tällöin se siirtyy S-vaiheeseen.
Tuplaa DNA
Interfaasin S-vaiheen osa on, kun solun DNA-pitoisuus kasvaa. Tavallisesti solussa on yksi joukko kromosomeja, jotka ovat lankamaisia rakenteita, jotka sisältävät solun DNA: n. G1-vaiheen aikana jokainen kromosomi sisältää yhden DNA-molekyylin. Mutta kun lisääntymisprosessi alkaa, solu tarvitsee kaksi DNA-sarjaa: yhden itselleen ja toisen jälkeläiselle. S-vaiheen aikana solu replikoi geneettisen materiaalinsa siten, että jokainen kromosomi sisältää kaksi DNA-molekyyliä. Siten S-vaiheen päätyttyä solulla on sama määrä kromosomeja, mutta sen DNA-pitoisuus on kaksinkertaistunut.
Kaksi solua yhdessä
S-vaihetta seuraa G2-vaihe. Tämä jakso muistuttaa G1-vaihetta siinä mielessä, että solu jatkaa tavanomaisia toimintojaan, mutta se eroaa toisistaan G1-vaiheesta siltä osin kuin se päättyy mitoosin lopullisiin valmisteisiin eikä DNA: han replikointi. Solunjako tuottaa solun, joka on melkein identtinen alkuperäisen solun kanssa, joten uusi solu tarvitsee kaikki erikoistuneet rakenteet, joita kutsutaan organelleiksi, hallussaan emosolun. G2-vaiheen aikana solu kopioi organellinsa niin, että yksi sarja on käytettävissä jälkeläissolulle.