Meest cellen groeien en delen zich voortdurend. Een proces genaamd de celcyclus laat een cel groeien, dupliceer zijn DNA en verdelen. Celdeling gebeurt via een ander proces genaamd mitose. Er zijn verschillende fasen van zowel de celcyclus als de mitose. Al deze fasen moeten foutloos worden doorlopen om de gezondheid van de cellen te waarborgen. Soms gaat mitose echter mis en kan dit leiden tot negatieve gevolgen voor de cel of het lichaam als geheel.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
De celcyclus is een proces waarbij cellen groeien en delen. De fasen van de celcyclus zijn de groeifase I, synthesefase, groeifase II en mitose. De eerste drie fasen zijn gezamenlijk bekend als de interfase van mitose. Mitose is een fase van celdeling die zelf verschillende fasen heeft.
Als het proces van mitose misgaat, gebeurt het meestal in een middelste fase van mitose, metafase genaamd, waarin de chromosomen naar het midden van de cel bewegen en uitlijnen in een gebied dat de metafaseplaat wordt genoemd. Als ze niet correct zijn uitgelijnd, kunnen ze in de latere fasen van mitose, en het resultaat is één cel met extra chromosomen en een dochtercel met ontbrekende chromosomen. Deze mutaties kunnen leiden tot schadelijke gevolgen zoals celdood, organische ziekte of kanker.
Interfase stadia
De celcyclus regelt de groei en deling van cellen. Het omvat groeifase I, synthesefase, groeifase II en mitose. De twee groeifasen en de synthesefase van de celcyclus worden vaak aangeduid als: interfase van mitose. Tijdens de eerste groeifase ervaren cellen een hoge metabolische activiteit en groeien ze in omvang. In aanwezigheid van bepaalde groeifactoren gaan cellen door naar de volgende fase van de celcyclus, waarin het DNA wordt gerepliceerd, wat resulteert in twee sets DNA. Nadat de DNA-replicatie is voltooid, ondergaan de cellen een nieuwe groeiperiode en in aanwezigheid van geschikte groeifactoren beginnen de cellen de fasen van mitose.
Profase en metafase
Celdeling begint tijdens profase van mitose. Tijdens de profase condenseert het DNA tot chromosomen en vezels beginnen zich uit te strekken vanaf de centromeren, het deel van het chromosoom dat de twee armen of chromatiden verbindt. Het kernmembraan begint op te lossen tijdens de prometafase en microtubuli hechten zich aan de centromeren om de beweging van de chromosomen te sturen. Gedurende metafasebewegen de chromosomen naar het midden van de cel en worden uitgelijnd in een gebied dat bekend staat als de metafaseplaat.
Anafase en telofase
Anafase is de fase van mitose waarin de chromosomen beginnen te bewegen naar tegenoverliggende zijden van de cel. De microtubuli die aan de chromosomen zijn bevestigd, worden korter, waardoor de chromosomen dichter bij de centriolen aan de polen van de cel komen. De chromosomen bewegen naar de centriolen op een manier dat één chromosoom van elk paar naar elke pool beweegt. Gedurende telofase, de chromosomen bereiken de polen en nieuwe kernmembranen vormen zich rond de chromosomen, waardoor de kernen voor twee nieuwe cellen worden gevormd. De chromosomen decondenseren en de cel splitst zich in twee dochtercellen, elk met een kern.
Fouten in mitose
De fase waarin mitose typisch fout gaat, wordt de metafase genoemd, wanneer de chromosomen op één lijn liggen met de metafaseplaat. Als de dubbele chromosomen niet goed paren op de metafaseplaat, zullen ze tijdens de anafase niet goed naar elke pool bewegen. Dit resulteert in een cel met twee exemplaren van het chromosoom, terwijl de andere cel er geen heeft. Dit type fout is meestal fataal voor de dochtercel, die mist een kopie van een chromosoom. Cellen die twee exemplaren van een chromosoom ontvangen, zullen een toename in expressie van de genen op het extra chromosoom hebben. Dit kan een bijzonder schadelijke mutatie zijn als de expressie van de genen de expressie van een erfelijke ziekte zoals het syndroom van Down regelt. Als de genen de groei vertragen, kan de extra kopie fataal zijn voor de cel. Omgekeerd, als de genen de groei bevorderen, kan de cel ongecontroleerd groeien, wat kan leiden tot kanker.
