Stanice, osnovni građevni blokovi živih bića, moraju se umnožiti kako bi roditeljski organizam, između ostalog, mogao rasti i popravljati se. Da bi se stanice umnožile, moraju se podijeliti. Pozvan je fizički proces diobe stanica citokineza.
Podjela stanica bila bi besmislena bez istovremene reprodukcije genetskog materijala stanice jer je svakoj kćeri potrebna potpuna kopija genetskog koda organizma da bi mogla obavljati svoj posao. Stanice se razmnožavaju pomoću postupka tzv mitoza.
Stanice u svim živim bićima podvrgavaju se citokinezi; mitozu prolaze samo eukariotske (životinjske) stanice čiji početak prethodi citokinezi u diobi stanica.
Osnove mitoze
Mitoza se odnosi na reprodukciju genetskog materijala stanice; drugim riječima, njegovi kromosomi. Ovaj se materijal nalazi u jezgrama (jednina: jezgra) stanica. Prije nego što se materijal može ugraditi u stanice kćeri, prvo se mora replicirati ili kopirati. Mitoza tako uključuje replikaciju nakon koje slijedi dioba, ali važno je razumjeti da dio dijeljenja mitoze rezultira samo kćernim jezgrama, a ne cijelim kćerinim stanicama.
Faze mitoze
Mitoza je podijeljena u četiri faze: profaza, metafaza, anafaza i telofaza.
U profazi, replicirani kromosomi u parovima kondenziraju se i čine kompaktnijima. Također, struktura koja se naziva mitotsko vreteno nastaje od proteina nazvanih mikrotubuli sa svake strane stanice.
U metafazi se nuklearna membrana razgrađuje, a mitotsko se vreteno proteže prema unutra od rubova stanice da bi se povezalo kroz centromere spajajući sve parove kromosoma.
U anafazi se parovi kromosoma razdvajaju u svojim centromerama. Te odvojene kromosome vreteno zatim vuče na suprotne strane stanice. Anaphase jamči da će svaka kćerka stanica dobiti identičan set kromosoma. Tijekom ove faze započinje citokineza.
U telofazi se nuklearna membrana formira oko svakog novog skupa kćernih setova kromosoma. Istodobno je proces citokineze završen.
Citokineza
Definicija citokineze podjela je citoplazme roditeljske stanice na dvije stanice kćeri. Počinje u anafazi mitoze, a završava u njenoj telofazi. Citokinezu je moguće definirati u terminima diskretnih faza, jer se proces, poput mitoze, može podijeliti u četiri faze: inicijacija, kada se vanjska strana stanice počne uvlačiti prema unutra; kontrakcija, koju pokreću proteini slični onima koji se nalaze u mišićima; umetanje membrane, kada se citoplazma postavi oko dvije gotovo odvojene stanice kćeri; i završetak, kada je cijepanje završeno.
Vrste citokineze
Životinjske i biljne stanice podvrgavaju se različitim vrstama citokineze, jer biljne stanice imaju stanične stijenke, dok životinjske stanice imaju samo stanične membrane. Biljkama nedostaju centrioli, a bakterijama i centrioli i vretena, pa kad dođe vrijeme da se ove vrste stanica razdvoje na dva dijela, postupak je manje strogo koordiniran. U bakterijama se to naziva samo fisija. U biljaka se struktura koja se naziva stanična ploča formira duž metafazne ploče, dok se u životinja citoplazma sužava, ili se gura prema unutra.