Mitoza poteka v več fazah. Med njimi predstavlja profaza začetek mitoze. Motnje v procesu profaze preprečujejo začetek celične delitve.
Kaj je profaza?
Tako mitoza kot mejoza začnite s profazo. V obeh primerih pride do delitve celic. Medtem ko se pri mitozi enak genski material prenaša na hčerinske celice, v mejoza nastajanje zarodnih celic poteka s prepolovitvijo genskih informacij. Zarodne celice pa so nastale v mejoza se lahko tudi naprej delijo z mitozo na enak način kot običajne somatske celice. Dejanska mitoza ne vključuje delitve celic, je pa zanjo značilen proces razmnoževanja enakih genskih informacij s tvorbo novih celičnih jeder. V večini primerov pa je z njo povezana celična delitev celotne celice. V nekaj primerih pa mitoza poteka brez nadaljnje delitve celic (citokineza). Nato nastanejo večjedrne celice, ki med drugim opravljajo različne funkcije pri tvorbi novih celic hematopoetskega sistema. Proces mitoze delimo na profazno, prometafazno, metafazno, anafazno in telofazno. Profaza vedno služi za sprožitev mitoze. Pogosto se prometafaza šteje za profazo, ker se procesi obeh podfaz odvijajo vzporedno.
Funkcija in naloga
Profazi sledi tako imenovana interfaza, v kateri se ponovi enaka kopija kromatide in ta prek centromere poveže z isto sestro kromatido. Po zaključku interfaze se pripravi mitoza. V tej fazi kromatin je ohlapno zapakiran in se zdi nitasti. Tako interfaza predstavlja fazo med dvema celičnima oddelkoma in ni del mitoze. Pravilna mitoza se nato začne s profazo, v kateri kromatin vse bolj zgosti z zlaganjem. Zdaj lahko pod svetlobnim mikroskopom zaznamo vidne strukture. Te bolj kompaktne strukture omogočajo kromatin prenosljiv, s čimer se ustvarijo pogoji za delitev enakih kromatid na postopoma nastajajoče celične pole. Na tej stopnji, kromosomi sestavljena iz dveh enakih kromatid, ki sta skupaj na mestu zožitve, znanem tudi kot centromera. Med obema enakima kromatidama se pojavi vzdolžna razpoka kromosomi. V tej kompaktni obliki je kromatin prenosljiv, vendar ni več berljiv. Zato nič novega beljakovin nastanejo v tej fazi. Nukleoli (jedrske celice), ki so potrebni za to, se raztopijo. Vzporedno se z delitvijo tvorita dva centrosoma, ki sta nameščena na nasprotnih straneh jedra, kjer začneta oblikovati svoj vretenski aparat. Vretena so sestavljena iz mikrotubulov, zgrajenih s polimerizacijo iz tubulinskih podenot. Ta vretenasta vlakna morajo biti v stiku s centromero kromosomi v nadaljnjih fazah mitoze, da se centromera raztopi in obe enaki kromatidi potegneta na njuna pola. Da lahko vretenasta vlakna pridejo tja, je treba jedrsko ovojnico najprej začasno razgraditi. Jedrsko ovojnico sestavljajo lamini. Te se raztopijo s postopkom fosforilacije. To se zgodi med prometno fazo, ki je delno povezana s profazo in delno obravnavana kot ločena faza. Beljakovinske strukture, znane kot kinetohore, se nahajajo v centromerah, kamor lahko vretenasta vlakna pristanejo. Tako nastanejo kinetohore-mikrotubule strukture, ki se razporedijo vzporedno s polnimi vlakni in so odgovorne za nadaljnji transport ločenih kromatid do polov. V tej fazi se vretenski aparat dokonča, saj se zvezdasta vlakna, ki izvirajo iz centrosomov, dotaknejo preostalih komponent citoskeleta. Sestava teh struktur povzroči, da se centrosomi premikajo vse bolj proti celičnim polovom. V metafazi, ki sledi prometni fazi, se kromosomi centralno poravnajo. V naslednji anafazi pride do ločevanja enakih kromatid v centromerah. Končna faza (telofaza) se začne s prihodom kromatid na polove in konča z dekondenzacijo kromosomov.
Bolezni in motnje
Delitve celic se pojavljajo v enoceličnih in večceličnih organizmih. Pri ljudeh, živalih in rastlinah je mitoza predpogoj za rast in splošno delovanje organizma. Stare celice umirajo in jih je treba nenehno obnavljati. Med mitozo pa se lahko zgodi, da se ne prenesejo popolnoma enake kopije genskega materiala. Gre za tako imenovane mutacije, ki lahko vplivajo na funkcionalnost novonastalih celic. To lahko povzroči hude bolezni. rak razvije se tudi kot posledica deregulacije celične delitve zaradi genskih sprememb ali hormonske napačne regulacije. Vendar se genetske spremembe pojavijo predvsem med posameznimi mitozami v interfazi ali tudi v primeru nepravilne ločitve kromatid v anafazi. V sami profazi pojav mutacij ni mogoč, saj se tukaj zaradi kondenzacije kromosomov pojavijo le strukturne spremembe. Vendar so motnje med profazo vedno smrtonosne, ker preprečujejo začetek mitoze. Nobenih celičnih delitev ni moglo več potekati. Stare celice bi zgolj odmrle in jih ne bi nadomestile nove celice. Prav tako ni znanih prirojenih bolezni, ki bi bile posledica motenj profaze med mitozo.
