Mitose is de deling van een celkern vóór de deling van de cel zelf. Het betreft replicatie van het DNA van de cel en wordt gevolgd door cytokinese of de verdeling van de replicerende oudercel in twee doorgaans identieke dochtercellen. Eukaryoten, levensvormen waarvan de cellen een echte kern in een kernmembraan bevatten, gebruiken mitose om hun lichamen te ontwikkelen, te groeien en te herstellen.

Meerdere domeinen

Het leven op aarde zou er heel anders uitzien zonder mitose. Mitose is de motor die ontwikkeling en groei stimuleert voor eukaryote organismen. Vier domeinen van het leven, Protista, Fungi, Plantae en Animalia zijn eukaryoot. Ze zijn gedifferentieerd van de prokaryotische domeinen van Archaea en Eubacteria door hun echte kernen, de chromosomen van het genoom van elke soort bevinden zich in een kernmembraan. Domain Protista is samengesteld uit eencellige eukaryote organismen. Met uitzondering van bepaalde schimmels, of levensfasen daarvan, zijn alle andere eukaryoten meercellige organismen.

Vermenigvuldigen en wegwijken

Er zijn vijf stadia van mitose. In de profase condenseert chromatine in chromosomen bestaande uit zusterchromatiden verbonden met centromeren en centriolen, de basen die de chromatiden uit elkaar trekken, bewegen naar tegenovergestelde polen op het membraan van de cel. In prometaphase lost het kernmembraan op en microtubuli die zich uitstrekken van elke centriol pakken de centromeren van de chromosomen. In de metafase stellen de chromosomen zich op in het midden van de cel om de "metafaseplaat" te vormen. In anafase scheiden de zusterchromatiden zich en trekken de microtubuli één kopie naar elke cellulaire pool. In telofase bereiken alle chromatiden hun respectieve polen, worden ze ingepakt in nieuwe nucleaire membranen en verspreiden ze zich terug in een massa chromatine.

Groter en beter

Mitose heeft niet alleen invloed op het leven, het maakt het mogelijk voor alle multicellulaire eukaryote organismen. Door mitose kunnen bevruchte eieren zich ontwikkelen tot levensvatbare, individuele organismen. Deze pasgeborenen groeien verder uit tot volwassen individuen door verdere mitose. Multicellulaire eukaryoten blijven mitose gebruiken om beschadigde en stervende cellen te vervangen gedurende hun hele levenscyclus. Omdat het aantal individuele cellen in een enkel multicellulair eukaryoot organisme tegen de miljarden op kan lopen, is het gemakkelijk te zien hoe cruciaal het vermogen om ze te repliceren echt is. Bovendien zijn de meeste eencellige eukaryoten afhankelijk van mitose voor reproductie.

Conservering voor overleving

De ordelijke fasen van mitose beïnvloeden ook het leven door fouten in de DNA-replicatie tot een minimum te beperken. In het bijzonder helpen de lineaire metafaseplaat en de verbinding van ten minste één microtubule van elke centriol met elke centromeer ervoor te zorgen dat elke dochtercel één, en slechts één, kopie van elk chromosoom ontvangt. Dit behoud en gelijke verspreiding van genetische informatie voorkomt de meeste replicatiefouten die dodelijk kunnen zijn voor een organisme.