Mitose fortsetter i flere faser. Blant dem representerer profase begynnelsen på mitose. Forstyrrelser i profaseprosessen forhindrer initiering av celledeling.
Hva er profase?
Både mitose og meiose begynn med profase. I begge tilfeller oppstår celledeling. Imidlertid overføres identisk genetisk materiale til dattercellene mens det er i mitose meiose dannelsen av kjønnsceller skjer med den genetiske informasjonen halvert. Imidlertid ble kimceller dannet i meiose kan også fortsette å dele seg via mitose på samme måte som normale somatiske celler. Den faktiske mitosen inkluderer ikke celledeling, men er preget av prosessen med multiplikasjon av identisk genetisk informasjon med dannelsen av nye cellekjerner. I de fleste tilfeller er imidlertid celledeling av hele cellen assosiert med den. I noen få tilfeller fortsetter imidlertid mitose uten ytterligere celledeling (cytokinese). Deretter dannes flerkjernede celler, som blant annet utfører forskjellige funksjoner i dannelsen av nye celler i det hematopoietiske systemet. Prosessen med mitose er delt inn i profase, prometafase, metafase, anafase og telofase. Profase tjener alltid til å starte mitose. Ofte regnes prometafase som profase fordi prosessene til begge underfasene forekommer parallelt.
Funksjon og oppgave
Profase følges av den såkalte interphase, der en identisk kopi av et kromatid replikeres og dette er knyttet til den identiske søsterkromatiden via sentromeren. Når fullfasen er fullført, forberedes mitose. I denne fasen, kromatin er løst pakket og fremstår filamentøs. Dermed representerer interfase fasen mellom to celledelinger og er ikke en del av mitose. Egentlig mitose begynner deretter med profase, der kromatin blir stadig mer kondensert av bretting. Synlige strukturer kan nå oppdages under lysmikroskopet. Disse mer kompakte konstruksjonene gjør at kromatin transportable, og skaper dermed forholdene for delingen av de identiske kromatidene i de gradvis fremvoksende cellepolene. Sånn som det er nå, kromosomer består av to identiske kromatider holdt sammen i det minste på et innsnevringssted, også kjent som sentromeren. En langsgående kløft vises mellom de to identiske kromatidene i kromosomer. I denne kompakte formen er kromatinet transportabelt, men ikke lenger lesbart. Derfor ingen nye proteiner blir dannet i løpet av denne fasen. Nukleolene (kjernekroppene) som kreves for dette, oppløses. Parallelt dannes to sentrosomer ved deling, hver plassert på hver sin side av kjernen, hvor de begynner å danne sitt spindelapparat. Spindlene er sammensatt av mikrotubuli bygget ved polymerisering fra tubulinunderenheter. Disse spindelfibrene må ta kontakt med sentromeren kromosomer i løpet av de videre stadiene av mitose for å oppløse sentromeren og trekke de to identiske kromatidene til deres respektive poler. For at spindelfibrene skal komme dit, må kjernekonvolutten først brytes ned midlertidig. Atomkonvolutten består av laminer. Disse blir oppløst ved fosforylering. Dette skjer under prometafasen, som delvis er assosiert med profasen og delvis betraktet som en egen fase. Proteinstrukturer kjent som kinetochores er lokalisert ved sentromerer som spindelfibrene kan forankre seg til. Dermed dannes kinetokore-mikrotubuli-strukturer som arrangerer seg parallelt med polfibrene og er ansvarlige for den påfølgende transporten av de separerte kromatidene til polene. I løpet av denne fasen fullfører spindelapparatet seg selv når stjernefibrene som stammer fra sentrosomene, kommer i kontakt med de gjenværende komponentene i cytoskelettet. Montering av disse strukturene får sentrosomene til å bevege seg lenger og lenger mot cellepolene. I metafase, som følger prometafase, blir kromosomene sentrert. I den følgende anafasen skjer separasjonen av identiske kromatider ved sentromerer. Den siste fasen (telofase) begynner med ankomsten av kromatider til polene og slutter med dekondensering av kromosomer.
Sykdommer og lidelser
Celledelinger forekommer i både encellede og flercellede organismer. Hos mennesker, dyr og planter er mitose forutsetningen for vekst og generell funksjon av organismen. Gamle celler dør og må fornyes kontinuerlig. I løpet av mitose kan det imidlertid skje at ingen helt identiske kopier av genetisk materiale blir gitt videre. Dette er såkalte mutasjoner, som kan påvirke funksjonaliteten til de nylig dannede cellene. Dette kan føre til alvorlige sykdommer. Kreft utvikler seg også som et resultat av deregulering av celledeling på grunn av genetiske endringer eller hormonell feilregulering. Imidlertid forekommer genetiske endringer hovedsakelig mellom individuelle mitoser i interfase eller også i tilfelle feil separasjon av kromatidene i anafase. I selve profasen er forekomsten av mutasjoner ikke mulig, siden her bare strukturelle endringer oppstår på grunn av kondensering av kromosomene. Forstyrrelser under profasen er imidlertid alltid dødelige fordi de forhindrer initiering av mitose. Ingen flere celledelinger kunne finne sted. Gamle celler ville bare dø og ville ikke bli erstattet av nye celler. Det er heller ingen kjente medfødte sykdommer som skyldes forstyrrelse av profase under mitose.
