Mitose Phasen – Prophase, Metaphase, Anaphase, Interphase

Phasen der Mitose

In einer sich teilenden Zelle wird die Wachstumsperiode – auch Interphase genannt – von der Mitosephase abgewechselt, die selbst in verschiedene Phasen unterteilt ist:

G2 der Interphase – Ausgangszustand der Mitose

Am Ende der Interphase umschließt eine Kernhülle den Zellkern. In seiner direkten Nähe befinden sich zwei Centrosomen. Während der Interphase entstanden sie durch Verdopplung eines einzelnen Centrosoms. In tierischen Zellen verfügt jedes Centrosom über ein Zentriolenpaar. Von den Centrosomen gehen Mikrotubuli in jede Richtung aus. Obwohl sich die Chromosomen schon während der DNA-Synthese-Phase der Interphase verdoppelt haben, sind sie noch nicht zu erkennen. Sie liegen als Chromatinfasern vor.

prohase

Prophase

In der Prophase, der ersten Phase der eigentlichen Mitose, kondensieren die einzelnen Chromatinfasern. Nun ist jedes verdoppelte Chromosom als Paar verbundener Schwesterchromatiden mit einem Lichtmikroskop erkennbar.
Zeitgleich bildet sich im Zytoplasma die sogenannte frühe Mitosespindel. Sie besteht aus den Centrosomen und den immer länger werdenden Mikrotubuli. Das Wachstum der Pol-Mikrotubuli führt zu einem Auseinanderrücken der Centrosomen.

 

Prometaphaseprometaphase

Die Mikrotubuli konnten bisher noch nicht in Wechselwirkung mit den Chromosomen treten, da sie von der Kernhülle abgehalten wurden. Erst mit dem Zerfall der Kernhülle, der den Beginn der Prometaphase ausmacht, sind die Mikrotubuli in der Lage, in den ehemaligen Kernbereich zu den noch weiter kondensierten Chromosomen hineinzuwachsen. Jedes Chromatid der einzelnen Chromosomen besitzt einen Kinetochor. Diese spezialisierte Struktur im Centromerbereich (engste Stelle des Chromatids) dient den Mikrotubuli als Anheftstelle. Im Lichtmikroskop können ruckartige Bewegungen der Chromosomen beobachtet werden. Dennoch heften sich nicht alle Mikrotubuli an die Kinetochore. Die sogenannten Pol-Mikrotubuli treten stattdessen mit Pol-Mikrotubuli vom gegenüberliegenden Zellpol in Wechselwirkung.
Derweil sind die Centrosomen an den Zellpolen angelangt und tragen nun die Bezeichnung Spindelpol.

 

Metaphasemetaphase

Die Metaphase wird durch die ausgebildeten Spindelpole und die Metaphaseplatte charakterisiert. Die Metaphaseplatte wird durch die Chromosomen ausgebildet, welche sich alle auf einer Ebene, die von beiden Zellpolen gleich weit entfernt ist, befinden. Genau in der Metaphaseplatte liegen jeweils die Centromere, deren Kinetochore der beiden Schwesterchromatiden über Mikrotubuli mit einem der beiden Zellpole verbunden sind. Der gesamte Mikrotubuliapparat wird aufgrund seiner Form als Mitosespindel bezeichnet.

 

Anaphaseanaphase

Die plötzliche Trennung der Centromere und damit die Trennung der Schwesterchromatiden markiert den Beginn der Anaphase. Die Kinetochor-Mikrotubuli der nun eigenständigen Chromosomen verkürzen sich. Somit wandern die Chromosomen mit dem Centromer voran auf je einen der beiden Zellpole mit einer Geschwindigkeit von etwa 1 µm/min zu.
Parallel hierzu verlängern sich die Pol-Mikrotubuli, wodurch die Zellpole auseinanderrücken. Das Ende der Anaphase ist erreicht, wenn sich an jedem Zellpol der gleiche, vollständige Chromosomensatz befindet.

 

Telophase und Zytokinese telophase

Als letzte Phase der Mitose schließt sich die Telophase an, in der Tochterzellkerne ausgebildet werden. Die neuen Kernhüllen werden aus den Fragmenten der ursprünglichen Kernhülle und Teilen des ehemaligen inneren Membransystems erstellt. Schließlich lockert sich die Spiralisierung der Chromosomen und Chromatinfasern entstehen. Mit diesem letzten Schritt ist die Mitose, die Teilung des Zellkerns in zwei gleichartige Tochterzellen, abgeschlossen.
Noch liegen die Zellkerne jedoch im selben Zytoplasma. Erst durch die Zytokinese, welche in der Regel bereits während der Telophase beginnt, entstehen zwei eigenständige Zellen.

 


Mitosephasen Video

ich denke zur Veranschaulichung ist es immer ganz gut ein Video zu sehen, deswegen habe ich hier noch  Video über die Phasen der Mitose eingefügt:

 

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