Inhoud
- Het belang van mitose
- Rol van de nucleaire envelop
- Profase: de nucleaire envelop valt uit elkaar
- Telofase, hervorming van nucleaire enveloppen en cytokinese
Cytokinese is de verdeling van één cel in twee en is de laatste stap in de celcyclus na het viertrapsproces van mitose. Tijdens cytokinese blijft de nucleaire envelop, of nucleair membraan, dat het genetische materiaal van de kern omsluit, onveranderd, omdat het werd opgelost en opnieuw gevormd in twee afzonderlijke membranen in een eerdere mitosisfase. Het nucleaire membraan hervormt zich tijdens telofase.
Cytokinese is het tweede deel van de M-fase van de celcyclus, die interfase volgt. Interphase zelf bestaat uit drie subfasen.
Het belang van de hervorming van de nucleaire envelop rondom de nieuwe kernen naarmate telofase ten einde komt, is dat zonder dit gebeurt, een cel denkbaar zou kunnen eindigen met twee dochterkernen na cytokinese, terwijl zijn partner er helemaal geen ontvangt. Celdeling is een gecoördineerd, elegant proces.
Het belang van mitose
Het vermogen van cellen om zich te delen en te repliceren door het proces van mitose, zorgt voor groei en herstel van een organisme. Mensen kunnen bijvoorbeeld alleen groeien omdat hun cellen kunnen repliceren. Mitosis maakt het ook mogelijk dat meercellige organismen cellen hebben met gespecialiseerde functies, zoals spiercellen.
Bovendien maakt mitose de reparatie of vervanging van beschadigde of dode cellen mogelijk. Huidweefsel regenereert bijvoorbeeld constant door mitose, wat schade door snijwonden of schaafwonden kan herstellen. In eenvoudigere wezens kunnen de regeneratieve voordelen van mitose resulteren in de hergroei van verloren aanhangsels.
Rol van de nucleaire envelop
De nucleaire envelop is essentieel voor een gezonde celfunctie. Een membraan van twee lagen vergelijkbaar met het celmembraan en samengesmolten met nucleaire poriën, de envelop dient als een essentieel architecturaal raamwerk om DNA van het externe cytoplasma te omsluiten.
Tegelijkertijd dient de envelop als poortwachter voor moleculen, van eiwitten tot water, die tussen de kern en het cytoplasma kunnen passeren. De envelop draagt ook bij aan belangrijke genetische functies, zoals DNA-replicatie.
De nucleaire envelop bevat specifieke kanalen die nucleaire poriën worden genoemd, hoewel grote moleculen die niet eenvoudig over het membraan kunnen diffunderen, zoals nucleïnezuren, kunnen worden getransporteerd. Deze omvatten mRNA (messenger ribonucleïnezuur), dat tijdens transcriptie in de kern wordt gemaakt en voor vertaling naar het cytoplasma of naar het endoplasmatisch reticulum moet worden verplaatst.
Profase: de nucleaire envelop valt uit elkaar
De eerste fase van mitose, bekend als profase, begint als gepaarde kopieën van DNA, bekend als zusterchromatiden, condenseren binnen de deelcel om zichtbaar te worden door een microscoop. Wanneer deze condensatie begint, verdwijnt het kernmembraan door op te lossen. Aangezien deze ontbinding profase beëindigt, beschouwen sommige modellen het als het begin van een tussentijdse prometafase.
Door deze verdeling van de envelop kunnen de DNA-paren worden uitgelijnd met de centrale as, of equatoriale plaat, van de cel, de belangrijkste stap van de daaropvolgende metafase. Vervolgens scheiden de zusterchromatiden in anafase zich af en migreren naar tegenovergestelde uiteinden van de cel, geïdentificeerd door de centriolen.
Telofase, hervorming van nucleaire enveloppen en cytokinese
Het resultaat van deze scheiding is twee gelijke sets van DNA gegroepeerd aan elke pool van de cel, waardoor het gereed is voor het opnieuw verschijnen van de nucleaire envelop en samenvalt met de laatste fase van mitose, telofase genoemd.
Het nucleaire membraan hervormt tijdens telofase rond elke nieuwe bundel van DNA, waardoor twee onafhankelijke kernen ontstaan en de cytokinetische verdeling van de oudercel in twee nieuwe dochtercellen wordt geactiveerd.
Cytokinese begint eigenlijk tijdens anafase van mitose, met het naar binnen knijpen van het cytoplasma vanaf tegenovergestelde uiteinden van de cel (uiteinden die overeenkomen met de randen de metafaseplaat en het vlak van celdeling).
Dit is logisch, want als de zusterchromatiden in dit stadium uit elkaar worden getrokken, kan een grenslaag beginnen met het omsluiten van de hele set chromosomen aan weerszijden van de nu ongeveer te splitsen in de cel.