prophase

Mitose foregår i flere faser. De prophase begynnelsen av mitose. Forstyrrelser i profesen forhindrer igangsettelse av celledeling.

Hva er profeten?

Både mitose og meiose begynner med en profase. Celledeling skjer i begge tilfeller. Imidlertid, mens i mitose blir det identiske genetiske materialet ført videre til dattercellene, skjer i meiose dannelsen av bakterieceller mens den genetiske informasjonen er halvert.Men akkurat som normale kroppsceller kan kimcellene som produseres under meiose fortsette å dele seg via mitose.

Selve mitosen inkluderer ikke celledeling, men er preget av prosessen med å øke den identiske genetiske informasjonen med dannelse av nye cellekjerner. Vanligvis er imidlertid celledelingen av hele cellen knyttet til denne. I noen få tilfeller foregår imidlertid mitose uten ytterligere celledeling (cytokinesis). Deretter dannes multinukleede celler som blant annet utfører forskjellige funksjoner i dannelsen av nye celler i det bloddannende systemet.

Forløpet av mitose er delt inn i profase, prometafase, metafase, anafase og telofase. Profasen tjener alltid til å sette i gang mitose. Ofte blir prometa-fasen regnet som en profase, siden prosessene i begge delfaser går parallelt.

Funksjon & oppgave

Profasen følger videre fra den såkalte interfasen, der en identisk kopi av en kromatid er replikert og denne er koblet til den identiske søsterkromatid via sentromer. På slutten av grensesnittet forberedes mitose. I denne fasen er kromatinet pakket løst og virker trådlignende. Interfasen representerer således fasen mellom to celledelinger og hører ikke til mitose.

Selve mitosen begynner deretter med profasen, hvor kromatinet i økende grad kondenserer gjennom folder. Synlige strukturer kan nå oppdages i lysmikroskopet. Disse mer kompakte strukturer gjør kromatinet transportabelt, slik at forutsetningene for deling av de identiske kromatidene i de gradvis voksende cellepolene skapes. I denne fasen består kromosomene av to identiske kromatider som holdes sammen i det minste på ett innsnevringspunkt, som også er kjent som sentromer. Det er en langsgående gap mellom de to identiske kromosomkromatider. I denne kompakte formen kan kromatinet transporteres, men ikke lenger leses. Derfor dannes det ikke nye proteiner i løpet av denne fasen. Nukleoliene (kjernefysiske legemer) som kreves for dette oppløses.

Samtidig skaper divisjon to sentrosomer, som hver er plassert på motsatt side av kjernen og der begynner å utvikle sin spindelapparat. Spindlene består av mikrotubuli som er bygd opp fra tubulin-underenheter gjennom polymerisasjon.

I de videre faser av mitose må disse spindelfibrene komme i kontakt med sentromeren til kromosomene for å løse den opp og trekke de to identiske kromatider til de respektive polene. For at spindelfibrene skal komme dit, må atomkonvolutten først brytes midlertidig. Atomkonvolutten består av laminer. Disse blir oppløst gjennom prosessen med fosforylering. Dette skjer under prometafasen, som delvis er del av profesen og delvis sett på som en egen fase.

Ved sentromerene er det proteinstrukturer kjent som kinetokorer som spindelfibrene kan legge til. Dette skaper kinetochore mikrotubulusstrukturer som er anordnet parallelt med polfibrene og er ansvarlige for senere transport av de separerte kromatider til polene. I løpet av denne fasen fullfører spindelapparatet seg selv når stjernefibrene som stammer fra sentrosomene får kontakt med de andre komponentene i cytoskjelettet. Oppbyggingen av disse strukturene får sentrosomene til å bevege seg lenger og lenger i retning av cellepolene.

I metafasen som følger prometafasen, er kromosomene sentrert. I den påfølgende anafase blir de identiske kromatider separert ved sentromerene. Den siste fasen (telofase) begynner med ankomsten av kromatidene ved polene og slutter med dekondensasjonen av kromosomene.

Sykdommer og plager

Celleinndelingen finner sted i både encellede og flercellede organismer. Hos mennesker, dyr og planter er mitose forutsetningen for vekst og generell funksjonalitet av organismen. Gamle celler dør og må kontinuerlig fornyes. I forbindelse med mitose kan det imidlertid skje at ingen helt identiske kopier av arvestoffet blir gitt videre. Dette er såkalte mutasjoner som kan påvirke funksjonaliteten til de nyopprettede cellene. Alvorlige sykdommer kan føre til. Kreft oppstår også som et resultat av deregulering av celledeling gjennom genetiske endringer eller hormonelle funksjonssvikt.

Imidlertid forekommer genetiske forandringer hovedsakelig mellom de individuelle mitosene i mellomfasen eller i anafasen med feil separasjon av kromatidene. Forekomsten av mutasjoner er ikke mulig i selve profasen, siden her bare strukturelle forandringer skjer gjennom kompresjon av kromosomene.

Imidlertid er forstyrrelser under profase alltid dødelige fordi de forhindrer igangsetting av mitose. Celleinndelinger kunne ikke lenger finne sted. Gamle celler vil ganske enkelt dø og ville ikke lenger erstattes av nye celler. Det er heller ingen kjente medfødte sykdommer basert på en forstyrrelse i profasen under mitose.