En beskrivelse av formålet med mitose

Mitose er den evige prosessen med celledeling som resulterer i at en enkelt celle deler seg i to celler, som spytter bilder av hverandre. Mellom divisjoner går celler inn i fase og kopierer DNA som forberedelse til neste replikasjon. Cellesyklusen gjentar seg mange ganger. Uten mitose ville babyer ikke vokse opp, kutt ville ikke gro og knuste bein ikke ville komme seg.
Les mer om trinnene og fakta om mitose.

Afrikanske elefanter, blåhvaler og ruvende redwoods er blant de mange levende organismer som vokser til gigantiske proporsjoner fra en enkelt befruktet celle. Du lurer kanskje på hvordan en så imponerende bragd er mulig. Den embryonale cellen fortsetter å dele seg og differensiere i spesialiserte somatiske (ikke-reproduktive) celler til full vekst er nådd. Cellesyklusen kan ta minutter til år å fullføre, avhengig av type celle og vekstforhold.

Celler har kapasitet til å dele seg eksponentielt gjennom prosessen med mitose. Noen ganger skyldes vekst endringer i selve cellen i stedet for gjennom inndeling. For eksempel kan et jevnt kosthold med pommes frites føre til at fettcellene utvides, men ikke nødvendigvis øker i antall.

Et viktig formål med mitose er å erstatte døde eller skadede celler som hudceller som hele tiden blir kastet. Mitose kommer også til å fungere når kroppen opplever et kutt eller et beinbrudd. Mitose erstatter raskt tapte celler for å gjenopprette normal funksjon.

Vanligvis får celler ikke overføre DNA som er endret av giftstoffer, ultrafiolett lys eller andre kreftfremkallende stoffer som kan gi svulster. Hvis reparasjon ikke er mulig, mottar cellen et signal om å dø av. Mitose gir nytt liv til skadet vev med normale celler.

Forskere ved Arizona State University rapporter at deres arbeid med grønne anole øgler er med på å fremme studiet av cellereparasjon. Studier viser at en firfirsle kan vokse igjen en hale som er tapt for et rovdyr gjennom aktivering av 326 gener. Mennesker har mange av de samme genene som potensielt kan stimulere kroppen til å regenerere slitt brusk eller reparere ryggmargsskade, for eksempel.

Formålet med cellesyklusen er å skape nye celler for å møte de stadig skiftende behovene til levende organismer. Hvor lang tid det tar å fullføre en full cellesyklus, avhenger av faktorer som cellens alder, type og vekstforhold. Den komplekse prosessen med mitose er delt inn i trinn som må gå etter planen:

• Interfase: Dette er en periode med normal cellevekst. Samtidig syntetiseres proteiner, organeller formerer seg og to identiske sett med kromosomer dannes inne i kjernen.

• Prophase: Kromosomer kondenseres i par matchende X-formede kromatider kalt søsterkromatider. Kjernemembranen oppløses for å frigjøre genetisk materiale under celledeling. Den mitotiske spindelen kommer i posisjon; sentrioler beveger seg til motsatte poler. Mange kilder legger til en ekstra fase etter dette, kalt prometaphase.
  

• Metafase: Kromosomer stiller seg opp langs midten av cellen. Mitotiske spindelfibre fra sentriolene griper godt til søsterkromatidene i sentromeren.
  

• Anafase: Den mitotiske spindelen trekker fra hverandre søsterkromosomene og beveger dem til motsatte poler hvor en kjerne vil dannes.
  

• Telofase: En kjernemembran omgir kromosomene. Cytokinesis oppstår når cellemembranen klemmer seg i midten for å gjøre to separate datterceller identiske med den opprinnelige foreldercellen før den delte seg. I planter er de to cellene delt av en celleplate.

Les mer om de 5 stadiene av mitose.

Celledeling må være koreografert nøye fra start til slutt. Feil kan ha dødelige konsekvenser eller gi synlige mutasjoner. Cellesyklusfaser er irreversible, så feil må fanges i tide. Sjekkpunkter for cellesyklus forekommer gjennom hele delingsprosessen:

• G₁ kontrollpunkt: Proteinreserver og DNA blir vurdert for å avgjøre om forholdene er rette for deling.

• G₂ kontrollpunkt: Kromosomer må være i god form og fullstendig duplisert, eller syklusen stopper til korreksjoner er gjort.
  

• M sjekkpunkt: Søsterkromatider i mitotistadiet må festes godt til spindlene før sentrioler trekker kromosomene til motsatte poler. Andre regulatorer som visse intracellulære proteiner og molekyler sender også signaler når trinn i en cellesyklus skal stoppe eller fortsette.