Mitose is het proces waarbij een cel zich splitst in twee afzonderlijke cellen die dezelfde hoeveelheid DNA hebben als de oorspronkelijke cel. Dit proces omvat verdubbeling van DNA en organellen in de cel, zodat elke dochtercel een vergelijkbare interne inhoud kan hebben. Sommige organellen hebben zeer specifieke rollen die mitose ondersteunen, maar ze kunnen die rollen uitvoeren voordat de mitose begint. Voordat de mitose kan beginnen, moet een cel ervoor zorgen dat deze voldoende energiemoleculen en membraanbouwstenen heeft.

Mitose voorbereiden

De celcyclus kent twee hoofdfasen: interfase is de voorbereidingsfase en mitose is de fase waarin een cel zich daadwerkelijk verdeelt. Binnen interfase zijn drie opeenvolgende fasen: G1-fase, S-fase en G2-fase. Drie organellen voeren specifieke functies uit om mitose te laten plaatsvinden: het gladde endoplasmatisch reticulum, de mitochondriën en de centrosomen. Naast centrosomen, die tijdens interfase verdubbelen maar hun werk doen tijdens mitose, doen het gladde endoplasmatisch reticulum en mitochondriën hun werk tijdens interphase voordat mitose optreedt.

Smooth ER Makes Membranes

Het gladde endoplasmatisch reticulum (ER) is een netwerk van onderling verbonden tunnels en zakjes, zoals een holle trechtercake. Een van de functies van het soepele ER is om fosfolipiden te maken, de bouwstenen die de membranen van een cel vormen. Fosfolipiden zijn speciaal omdat ze een elektrisch geladen kopgebied en een olieachtig, van water bevreemd staartgebied hebben. Aldus vormen fosfolipiden vellen die dubbellaag worden genoemd, die zijn als sandwiches die de olieachtige staarten in het midden verbergen terwijl de geladen kopgebieden aan beide zijden worden blootgesteld. De hoeveelheid fosfolipiden in een cel verdubbelt tijdens de S-fase van de interfase. Dit is belangrijk omdat de cel tijdens mitose in twee cellen zal splitsen, dus er moet genoeg membraanmateriaal zijn om twee afzonderlijke cellen te maken.

Mitochondria Fuse

Veel eiwitmachines zijn vereist in het proces van mitose. Eiwitmachines worden aangedreven door energiemoleculen die ATP worden genoemd (adenosinetrifosfaat). De mitochondria zijn boonvormige organellen die gespecialiseerd zijn in het produceren van veel ATP. De S-fase van interfase is wanneer de cel een kopie maakt van zijn gehele DNA, dat gelijkmatig wordt verdeeld tijdens mitose. Maar voordat de cel zich verplicht tot het betreden van de S-fase, moet deze voldoende ATP-moleculen hebben. Voordat een cel de S-fase binnengaat, zullen zijn mitochondria met elkaar fuseren om een ​​netwerk te vormen. Dit netwerk produceert veel meer ATP dan individuele mitochondriën.

Centrosomes en spindelvezels

Centrosomen zijn de eiwitten die spindelvezels vormen. Deze vezels worden microtubules genoemd en zijn als spoorwegen waarop motorische eiwitten lopen. Centrosomes verdubbelen tijdens de S-fase van interfase omdat het proces van mitose één centrosoom zal geven aan elke dochtercel. Maar voordat mitose voltooid is, is het taak van centrosomen om een ​​noordpool en een zuidpool over de scheidingscel te vormen. Deze palen zijn verbonden door spilvezels die bij één centrosoom beginnen en reiken naar de andere kant. De spilvezels helpen het DNA uit elkaar te trekken terwijl de cel zich in twee deelt.