Mitose er en del af celledelingscyklussen. Under mitosen kopieres cellens kromosomer, så der dannes to identiske sæt kromosomer, og cellekernen deler sig i to kerner, hver med samme genetiske information som modercellen.

Før mitose, i S-fasen af interfase, laver cellen en nøjagtig kopi af sit DNA — dette kaldes replikation. Den genetiske information findes i kromosomernes DNA. Når mitosen begynder, kondenserer kromosomerne og bliver synlige i et lysmikroskop. Hvert kromosom består nu af to kromatider, som er forbundet ved centromeren. De to kromatider er genetisk identiske og kaldes derfor søsterkromatider.

Mitosefaser

  • Profase: Kromosomerne kondenserer, nukleolemma aftager, og centrosomer bevæger sig mod cellens modsatte poler. Mitotisk tentrikel (spindel) begynder at dannes.
  • Prometafase: Den kernemembran brydes helt ned, og mikrotubuli fra tentrikkelen binder til kromosomernes kinetochorer omkring centromeren.
  • Metafase: Kromosomerne er stablet i cellens midterplan (metafasepladen), klar til at blive adskilt. Dette trin kontrolleres af spindel-checkpointet for at sikre korrekt fordeling.
  • Anafase: Søsterkromatiderne adskilles, når cohesin-proteiner kløves, og de trækkes mod hver sin pol af mikrotubuli.
  • Telofase: Kromosomerne dekondenserer, nukleare membraner genopbygges omkring de to kromosomsæt, og nukleoler genopstår.
  • Cytokinese: Cellen deler cytoplasmaet ved dannelse af en kontraktil ring (i dyr) eller en celleplade (i planter), så to datterceller dannes.

Hvor forekommer mitose?

Mitose foregår i de fleste somatiske celler i kroppen: ved vækst, vævsvedligeholdelse og reparation. Mitose forekommer ikke i kønscellerne: sædceller og æg (de er kønsceller eller gameter) dannes i stedet gennem en særlig celledeling kaldet meiose.

Betydning og konsekvenser

Mitose sikrer, at hver dattercelle modtager et komplet sæt kromosomer med samme genetiske information som modercellen. Det er essentielt for:

  • vækst og udvikling
  • reparation og udskiftning af beskadigede eller døde celler
  • asexuel formering hos enkelte organismer

Der findes flere kontrolmekanismer (f.eks. G2/M-checkpoint og spindel-assembly-checkpoint), som mindsker risikoen for fejl. Hvis kontrolmekanismer svigter, kan der opstå fejl i kromosomfordelingen (aneuploidier) eller ukontrolleret celledeling, hvilket kan føre til sygdomme som kræft.

Vigtige molekyler og strukturer

Flere proteiner og strukturer er afgørende for en korrekt mitose: cycliner og CDK’er (som styrer cellescyklussen), centrosomer og mikrotubuli (som danner spindlen), kinetochorer (som forbinder mikrotubuli til centromeren), samt cohesin og separase (som holder søsterkromatider sammen og efterfølgende frigør dem).

Samlet set er mitose en præcis og velreguleret proces, der sørger for, at celler kan formere sig ordentligt og opretholde organismens funktion og struktur.