Mitoza
Mitoza je del cikla delitve celic. Kromosomi v celici se kopirajo, tako da nastaneta dva enaka niza kromosomov, celično jedro pa se razdeli na dve enaki jedri.
Pred mitozo celica ustvari identičen niz lastnih genskih informacij - temu pravimo replikacija. Genetske informacije so v DNK kromosomov. Na začetku mitoze se kromosomi zavijejo in postanejo vidni s svetlobnim mikroskopom. Kromosoma sta zdaj dve kromatidi, ki sta združeni v centromeri. Ker sta kromatida med seboj enaka, ju imenujemo sestrski kromatidi.
Mitoza poteka v vseh vrstah deljivih celic v človeškem telesu, razen v spermi in jajčnih celicah. Spermiji in jajčne celice so gamete ali spolne celice. Gamete nastanejo z drugačno metodo delitve, ki se imenuje mejoza.
Faze mitoze
Mitoze potekajo v petih fazah. Vsaka faza se uporablja za opis spremembe, ki jo doživlja celica. Faze so: profaza, prometafaza, metafaza, anafaza in telofaza.
Profaza
Med profazo se kromosomi v jedru strnejo. Pari centriolov se premaknejo na nasprotne strani jedra. Vretenska vlakna začnejo tvoriti most med koncema celice.
Prometafaza
V prometafazi jedrska ovojnica okoli kromosomov razpade. Zdaj ni jedra in sestrske kromatide so proste. Na vsaki centromeri se oblikuje beljakovina, imenovana kinetohor. Dolge tanke beljakovine segajo z nasprotnih polov celice in se pritrdijo na vsak kinetohor.
Metafaza
Med metafazo se pari kromatid poravnajo s potiskanjem in vlečenjem pritrjenih mikrotubulov kinetohore, podobno kot pri igri "vlečenje vrvi". Obe sestrski kromatidi ostaneta pritrjeni druga na drugo v centromeri. Kromosomi se postavijo na ekvator ali središčno črto celice in so pripravljeni na delitev. To je najdaljša faza mitoze.
Anafaza
Med anafazo se sestrske kromatide ločijo in se premaknejo z ekvatorja celice (metafazna plošča) proti polom celice. Kinetohor je pritrjen na centromero. Mikrotubuli se oprimejo kinetohora in se skrajšajo. Druga skupina mikrotubulov, mikrotubuli, ki niso kinetohore, ravna nasprotno. Postanejo daljše. Celica se začne raztezati, saj se nasprotna konca oddaljita drug od drugega.
Telofaza
Telofaza je zadnja faza mitoze: celica je pripravljena na delitev. Na vsakem polu celice je zdaj en niz kromosomov. Vsak sklop je enak. Vlakna vretena začnejo izginjati, okoli vsakega sklopa kromosomov pa se oblikuje jedrna membrana. V vsakem novem jedru se pojavi tudi nukleolus, enoverižni kromosomi pa se odvijejo v nevidne niti kromatina.
Telofaza: Obrat dogodkov v profazi in prometafazi
Anafaza: Podaljševanje mikrotubulov, ki niso kinetohore, potisne oba sklopa kromosomov še bolj narazen
Metafaza: Centrosomi so se premaknili na poli celice in vzpostavili mitotično vreteno. Kromosomi so se sestavili na metafazni ploščici.
Kratek diagram mitoze
Zgodnja prometafaza: Mikrotubuli so v interakciji s kinetohorami na kromosomih.
Faze mitoze
Mitoze potekajo v petih fazah. Vsaka faza se uporablja za opis spremembe, ki jo doživlja celica. Faze so: profaza, prometafaza, metafaza, anafaza in telofaza.
Profaza
Med profazo se kromatin (prepletena DNK) v jedru zgošča v kromosome (združena DNK). Pari centriolov se premaknejo na nasprotne strani jedra. Vretenska vlakna začnejo tvoriti most med koncema celice.
Prometafaza
V prometafazi jedrska ovojnica okoli kromosomov razpade. Zdaj ni jedra in sestrske kromatide so proste. Na vsaki centromeri se oblikuje beljakovina, imenovana kinetohor. Dolge tanke beljakovine segajo z nasprotnih polov celice in se pritrdijo na vsak kinetohor.
Metafaza
Med metafazo se pari kromatid poravnajo s potiskanjem in vlečenjem pritrjenih mikrotubulov kinetohore, podobno kot pri igri "vlečenje vrvi". Obe sestrski kromatidi ostaneta pritrjeni druga na drugo v centromeri. Kromosomi se postavijo na ekvator ali središčno črto celice in so pripravljeni na delitev. To je najdaljša faza mitoze.
Anafaza
Med anafazo se sestrske kromatide ločijo in se premaknejo z ekvatorja celice (metafazna plošča) proti polom celice. Kinetohor je pritrjen na centromero. Mikrotubuli se oprimejo kinetohora in se skrajšajo. Druga skupina mikrotubulov, mikrotubuli, ki niso kinetohore, ravna nasprotno. Postanejo daljše. Celica se začne raztezati, saj se nasprotna konca oddaljita drug od drugega.
Telofaza
Telofaza je zadnja faza mitoze: celica je pripravljena na delitev. Na vsakem polu celice je zdaj en niz kromosomov. Vsak sklop je enak. Vlakna vretena začnejo izginjati, okoli vsakega sklopa kromosomov pa se oblikuje jedrna membrana. V vsakem novem jedru se pojavi tudi nukleolus, enoverižni kromosomi pa se odvijejo v nevidne niti kromatina.
Telofaza: Obrat dogodkov v profazi in prometafazi
Anafaza: Podaljševanje mikrotubulov, ki niso kinetohore, potisne oba sklopa kromosomov še bolj narazen
Metafaza: Centrosomi so se premaknili na poli celice in vzpostavili mitotično vreteno. Kromosomi so se sestavili na metafazni ploščici.
Zgodnja prometafaza: Mikrotubuli so v interakciji s kinetohorami na kromosomih.
Kratek diagram mitoze
Citokineza
Čeprav je citokineza zelo pomembna za celično delitev, je ne štejemo med faze mitoze. Med citokinezo se celica fizično razdeli. To se zgodi takoj po anafazi in med telofazo. Razcepna brazda, ki jo povzroči obroč beljakovin, se popolnoma odcepi in s tem zapre celico.
Celica se zdaj uspešno razmnožuje. Po citokinezi se celica vrne v interfazo, kjer se cikel ponovi. Če bi se citokineza zgodila v celici, ki ni šla skozi mitozo, bi bile hčerinske celice drugačne ali ne bi delovale pravilno. Ena bi še vedno imela jedro, druga pa ne bi imela jedra. Citokineza se razlikuje tako pri živalskih kot rastlinskih celicah. Pri rastlinskih celicah se namesto na dve polovici razdeli na celično ploščo. To je celična stena, ki nastane med dvema jedroma, ko se razcepita. To se mora zgoditi, ker imajo celice togo obliko in morajo biti za svoje delovanje v celoti pokrite s celično steno.
Citokineza
Čeprav je citokineza zelo pomembna za celično delitev, je ne štejemo med faze mitoze. Med citokinezo se celica fizično razdeli. To se zgodi takoj po anafazi in med telofazo. Razcepna brazda, ki jo povzroči obroč beljakovin, se popolnoma odcepi in s tem zapre celico.
Celica se zdaj uspešno razmnožuje. Po citokinezi se celica vrne v interfazo, kjer se cikel ponovi. Če bi se citokineza zgodila v celici, ki ni šla skozi mitozo, bi bile hčerinske celice drugačne ali ne bi delovale pravilno. Ena bi še vedno imela jedro, druga pa ne bi imela jedra. Citokineza se razlikuje tako pri živalskih kot rastlinskih celicah. Pri rastlinskih celicah se namesto na dve polovici razdeli na celično ploščo. To je celična stena, ki nastane med dvema jedroma, ko se razcepita. To se mora zgoditi, ker imajo celice togo obliko in morajo biti za svoje delovanje v celoti pokrite s celično steno.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je mitoza?
O: Mitoza je del cikla celične delitve, pri katerem se kromosomi kopirajo, da nastaneta dva enaka niza kromosomov, celično jedro pa se razdeli v dve enaki jedri.
V: Kaj se zgodi pred mitozo?
O: Pred mitozo celica ustvari identičen niz lastnih genetskih informacij - temu pravimo replikacija. Genetske informacije so v DNK kromosomov.
V: Kako lahko opazujemo mitozo?
O: Na začetku mitoze se kromosomi navijejo in postanejo vidni s svetlobnim mikroskopom. Kromosoma sta zdaj dve kromatidi, ki sta združeni v centromeri. Ker sta kromatida med seboj enaka, ju imenujemo sestrski kromatidi.
V: V kateri vrsti celic poteka mitoza?
O: Mitoza poteka v vseh vrstah deljivih celic v človeškem telesu, razen v spermi in jajčnih celicah (gametah ali spolnih celicah).
V: Kateri proces poteka namesto tega pri gametah?
O: Pri gametah (semenčicah in jajčnih celicah) namesto tega poteka drugačna delitvena metoda, imenovana mejoza.
V: Kako imenujemo identični niz, ki ga celica ustvari pred mitozo?
O: Enaka množica, ki jo ustvari celica pred mitozo, se imenuje replikacija.
V: Kako poimenujemo dve kromatidi, ki sta si med mitozo enaki?
O: Dve kromatidi, ki sta si med mitozo enaki, imenujemo sestrski kromatidi.