Cytokinese är uppdelningen av en cell i två och är det sista steget i cellcykeln efter den fyra-stegsprocessen av mitos. Under cytokinesekärnhöljet eller kärnmembranet som omsluter kärnans genetiska material förblir oförändrat, eftersom det löstes upp och reformerades till två separata membran i en tidigare mitosfas. Kärnmembranet reformeras under telofas.
Cytokinesis är den andra delen av M-fasen i cellcykeln, som följer interfas. Interfas i sig består av tre delsteg.
Vikten av att kärnkraftshöljet reformeras kring de nya kärnorna som telofas slutar är att utan detta händer, kan en cell tänkbart hamna med två dotterkärnor efter cytokinese medan dess partner inte tar emot en alls. Celldelning är en samordnad, elegant process.
Betydelsen av mitos
Cellernas förmåga att dela sig och replikera genom mitosprocessen möjliggör en organisms tillväxt och reparation. Människor kan växa till exempel bara för att deras celler kan replikera. Mitos tillåter också multicellulära organismer att ha celler med specialfunktioner, såsom muskelceller.
Dessutom möjliggör mitos reparation eller utbyte av skadade eller döda celler. Hudvävnad, till exempel, regenereras ständigt genom mitos, vilket kan reparera skador från skärsår eller nötning. I enklare varelser kan de regenerativa fördelarna med mitos resultera i återväxt av förlorade bilagor.
Kärnkuvertets roll
Kärnhöljet är viktigt för en sund cellfunktion. Ett membran med två lager som liknar cellmembranet och smält samman med kärnporer, kuvertet fungerar som en väsentlig arkitektonisk ram för att innesluta DNA från det yttre cytoplasman.
Samtidigt fungerar kuvertet som portvakt för molekyler, från proteiner till vatten, som kan passera mellan kärnan och cytoplasman. Kuvertet bidrar också till viktiga genetiska funktioner, såsom DNA-replikation.
Kärnhöljet innehåller specifika kanaler som kallas kärnporer, men vilka stora molekyler som inte kan spridas över membranet, såsom nukleinsyror, kan skötas. Dessa inkluderar mRNA (budbärarribonukleinsyra), som görs i kärnan under transkription och måste flyttas in i cytoplasman eller till det endoplasmiska retikulumet för översättning.
Profas: Kärnkuvertet går sönder
Det första steget av mitos, känt som profas, börjar som parade kopior av DNA, känt som systerkromatiderkondenseras i delningscellen för att bli synlig genom mikroskop. När denna kondensation börjar försvinner kärnmembranet genom upplösning. Eftersom denna upplösning slutar profas, anser vissa modeller det som början på ett mellanliggande prometafas.
Denna fördelning av kuvertet gör det möjligt för DNA-paren att anpassa sig till den centrala axeln, eller ekvatorplattan, i cellen, nyckelsteget för den efterföljande metafasen. Därefter separerar systerkromatiderna i anafas och migrerar till motsatta ändar av cellen, identifierad av centrioles.
Telofas, reformering av kärnhölje och cytokines
Resultatet av denna separation är två lika stora uppsättningar DNA grupperade vid endera polen i cellen, vilket gör det redo för kärnhöljets återkomst och sammanfaller med det sista steget av mitos, kallad telofas.
Kärnmembranet reformeras under telofas kring varje nytt DNA-bunt, skapar två oberoende kärnor och utlöser den cytokinetiska uppdelningen av föräldercellen i två nya dotterceller.
Cytokines börjar faktiskt under mitosens anafas, med klämningen inåt av cytoplasman från motsatta ändar av cellen (ändar som motsvarar kanterna metafasplattan och cellplanet division).
Detta är vettigt, för när systerkromatiderna dras isär i det här steget kan ett gränsskikt börja omsluta hela uppsättningen kromosomer på vardera sidan av den nu omkring att dela i cellen.