Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Mitosestadia onder de microscoop identificeren:een praktische gids

Door Melissa Mayer | Bijgewerkt 30 augustus 2022

Tijdens de M-fase van de celcyclus scheiden gedupliceerde chromosomen zich in twee dochterkernen. Het proces is afhankelijk van centrosomen aan elke pool en het spilapparaat, bestaande uit gespecialiseerde microtubuli die zusterchromatiden uit elkaar trekken. Tenslotte voltooit cytokinese de deling, waardoor twee genetisch identieke cellen worden geproduceerd.

Hoewel het lezen over mitose informatief kan zijn, biedt het observeren van de stadia onder een microscoop een levendige, tastbare ervaring. Met eenvoudige voorbereidingen kunt u elke fase in realtime bekijken, ideaal voor demonstraties in de klas, wetenschapsbeurzen of persoonlijke verkenning.

Het celcyclusoverzicht

De celcyclus bestaat uit interfase (G1, S, G2) en mitose (M-fase). Interphase bereidt de cel voor op deling:groei, DNA-replicatie en controlepuntbewaking. Aan het einde van de interfase is de cel klaar om de mitose in te gaan, waar hij vier verschillende fasen zal ondergaan:profase, metafase, anafase en telofase, vóór cytokinese.

1. Profase

In de profase condenseert chromatine tot afzonderlijke, X-vormige chromosomen. De nucleaire envelop valt uiteen en de nucleolus verdwijnt. Cytoskeletale microtubuli reorganiseren zich in het bipolaire spindelapparaat, verankerd in de centrosomen die nu naar tegenovergestelde polen bewegen.

Microscopisch vertoont de vroege profase lange, dikke DNA-strengen met een zichtbare nucleolus. Late profase onthult de centrosomen op celpolen en de opkomende spindelvezels.

2. Metafase

Chromosomen uitlijnen langs de metafaseplaat, het centrale vlak van de cel, elk bevestigd aan spoelvezels. Omdat elk chromosoom al gedupliceerd is, zijn de paren zusterchromatiden klaar voor scheiding.

Onder de microscoop zie je een rij chromosomen gecentreerd in de cel, geflankeerd door spoelvezels die naar de polen uitstralen – een beeld van spanning terwijl de cel zich klaarmaakt om te splitsen.

3. Anafase

Tijdens deze korte fase scheiden de zusterchromatiden zich en worden ze naar tegenovergestelde polen getrokken door het verkorten van de spoelvezels. De cel wordt langer en de twee chromosomensets beginnen afzonderlijke nucleaire territoria te vormen.

Vroege anafase toont chromosomen die uit elkaar bewegen; de late anafase toont ze aan tegenovergestelde uiteinden van de cel, vaak terwijl de ontluikende splitsingsgroef zich begint te vormen.

4. Telofase &Cytokinese

Telofase markeert de reformatie van nucleaire enveloppen rond elke chromosomale set en de decondensatie van DNA. Spindelvezels vallen uit elkaar en het celmembraan (of celwand in plantencellen) begint zich tussen de twee helften te vernauwen.

Wanneer de telofase voltooid is, beëindigt cytokinese de deling, waardoor twee onafhankelijke dochtercellen ontstaan, elk met een complete set chromosomen.

Dia's voorbereiden voor observatie

Om de mitosestadia te bekijken, fixeert u de cellen in een geschikte vlek (bijvoorbeeld Giemsa of DAPI), monteert u deze op objectglaasjes en onderzoekt u deze onder een licht- of fluorescentiemicroscoop. Met de juiste kleuring worden de verschillende fasen gemakkelijk te onderscheiden, waardoor u het dynamische proces van celdeling kunt vastleggen.