Het menselijk lichaam bezit ongeveer 37,2 biljoen cellen, die allemaal zijn ontstaan uit een enkele cel bevruchte eicel. Mitose, een van de twee belangrijkste processen van celdeling, vindt plaats zowel tijdens de ontwikkeling als gedurende het hele leven, omdat oude cellen worden vervangen door nieuwe.
Elk van de verschillende soorten cellen in het lichaam heeft een andere levensduur. Rode bloedcellen leven bijvoorbeeld ongeveer een maand en witte bloedcellen meer dan een jaar, terwijl huidcellen slechts een paar weken leven. Dit maakt het noodzakelijk dat cellen zich regelmatig repliceren of vervangende cellen maken.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Het doel van mitose is om een cel te verdelen om twee cellen te produceren, die elk identiek zijn aan de oudercel.
De celcyclus is het proces waarbij cellen zich vermenigvuldigen, wat nodig is voor een organisme om te overleven. Bacteriën vermenigvuldigen zich, net als andere prokaryotische cellen, binaire splijting, maar in cellen met een kern, zoals die bij mensen en dieren, vindt replicatie plaats via mitose of meiose.
Mitose vs. Meiosis
Mitose resulteert in identieke cellen. Hoewel cellen van het ene deel van het lichaam tot het andere kunnen verschillen, is het belangrijk dat cellen van hetzelfde type identiek zijn om als geheel goed te kunnen functioneren. Er worden voortdurend nieuwe cellen geproduceerd om de cellen in ons lichaam te vervangen die elke dag sterven.
In meiosis, diploïde cellen splitsen zich in twee cellen en dan weer met een eindresultaat van vier haploïde cellen. De nieuwe cellen ontvangen slechts één kopie van elk chromosoom in plaats van twee en hebben slechts de helft van het aantal chromosomen als de oudercel.
Bij mensen worden de speciale haploïde cellen genoemd gameten geproduceerd tijdens meiose worden eieren (vrouwelijk) of sperma (mannelijk) genoemd. Wanneer deze cellen worden gecombineerd, produceren ze een nieuwe cel die delen van elk van zijn bovenliggende cellen deelt.
Alleen mitose produceert identieke cellen
Het doel van mitose is om één cel zo te verdelen dat twee "dochtercellen" genetisch identiek zijn. Er zijn er vijf fasen van mitose:
- profase
- Prometafase
- Petafase
- Anafase
- Telofase en cytokinese
(Sommige bronnen kunnen prometafase weglaten bij het beschrijven van mitose.)
Het belangrijkste doel van mitose is om dubbele chromosomen op één lijn te brengen en ze gelijk te verdelen, wat resulteert in twee cellen met hetzelfde aantal chromosomen.
Tijdens de profase, aan het begin van de mitose, condenseren de chromosomen, worden korter en dikker en creëren een zuster chromatiden, dat zijn twee identieke delen die zijn verbonden aan de centromeer. Zodra ze zijn gerepliceerd, kern lost op en de chromosomen verplaatsen zich naar het midden van de cel. De mitotische spindel trekt de twee uit elkaar, waardoor tweelingdochtercellen ontstaan die elk een exacte kopie zijn van de moedercel.
Dan begint de metafase en gaan de gerepliceerde chromosomen naar het buitenste deel van elke cel. In de anafase beginnen de chromatiden van elkaar weg te bewegen en worden individuele chromosomen. Wanneer ze stoppen met bewegen, begint de telofase; een nucleaire envelop vormt zich rond elke set chromosomen en ze worden gescheiden door nieuw gevormde celmembranen.
Het doel van mitose is bereikt: er zijn twee identieke cellen gevormd. Omdat elk twee exemplaren van elk chromosoom heeft, kan het proces zich herhalen, waardoor lichaamscellen zichzelf kunnen vernieuwen.
Wanneer mitose verkeerd gaat
In veel gevallen, wanneer het mitotische proces faalt, sterft de abnormale cel. Als in een groeiend embryo de chromosomen beschadigd zijn of niet uit elkaar gaan, genetische afwijkingen kunnen optreden, waarvan sommige kunnen leiden tot een doodgeboorte of een miskraam. In het geval dat een levendgeborene optreedt, kunnen aandoeningen zoals lymfoom, leukemie, het syndroom van Down en andere aandoeningen het gevolg zijn.
Als het proces faalt in een volledig gevormd menselijk lichaam en beschadigde cellen zich blijven vermenigvuldigen, kunnen deze cellen de ontwikkeling van een tumor of kanker veroorzaken.