Wie führt die Mitose zu Geweben und Organen?

Mitose ist die vegetative Zellteilung in Eukaryoten, die die Zellen in Geweben und Organen regenerieren. Der Körper eines vielzelligen Organismus besteht aus einer großen Anzahl winziger Zellen. Von der Konzeption bis zum Erwachsenenalter steigt die Anzahl der Zellen drastisch an, und diese Masse der Zellen wird während der Zellspezialisierung in Körperzellen differenziert. Bestimmte Arten von Zellen, die auf bestimmte Funktionen spezialisiert sind, sind in Geweben oder Organen organisiert. Es sollte ein Mechanismus vorhanden sein, um während der Embryonalentwicklung einen Großteil der Zellen zu erzeugen und die Zellen in Geweben und Organen im Erwachsenenalter zu regenerieren. Mitose, ein Zellteilungsmechanismus, ist an der Produktion neuer Zellen aus den vorhandenen Zellen beteiligt. Das bedeutendste Merkmal der Mitose ist, dass sie die Menge an genetischem Material der Elternzellen über Generationen hinweg aufrechterhält.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Mitose?
      - Definition, Stufen, Ergebnis
2. Wie führt die Mitose zu Geweben und Organen?
     - Rolle der Mitose bei der Geweberegeneration

Schlüsselbegriffe: Zellteilung, Embryonalentwicklung, Mitose, Körperzellen, Geweberegeneration

Was ist Mitose?

Mitose ist die vegetative Zellteilung in Eukaryonten, bei der sich eine Elternzelle in zwei Tochterzellen teilt. Die beiden Tochterzellen sind genetisch identisch und enthalten im Vergleich zu ihrer Stammzelle gleiche Mengen an genetischem Material, Organellen und Zytoplasma. Die zwei Phasen des Zellzyklus sind die mitotische Phase und die Wachstumsphase. Die mitotische Phase wird als M-Phase des Zellzyklus bezeichnet. Vor Eintritt in die M-Phase werden das genetische Material sowie Organellen während der S-Phase der Wachstumsphase repliziert. Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase sind die Stadien der Mitose. Die Stadien der Mitose sind in dargestellt Abbildung 1.

Abbildung 1: Stadien der Mitose

Mitose ist die Kernteilung der Mutterzelle mit einer verdoppelten Menge an genetischem Material. Die folgende zytoplasmatische Teilung ist als Zytokinese bekannt. Am Ende der Zytokinese führt die Elternzelle zu zwei Tochterzellen.

Wie führt die Mitose zu Geweben und Organen?

Die Zygote ist das Konzept der Befruchtung und besteht aus einer einzelnen Zelle. Bei Tieren ist es oft diploid. Um einen vielzelligen Organismus zu bilden, sollte die Zygote in viele Zellen aufgeteilt werden. Dies geschieht durch die schnelle Teilung der Zygote durch Mitose. Mitose führt zu einer Vielzahl von Zellen, die sich weiter auf verschiedene Arten von Zellen spezialisiert haben und bestimmte Funktionen des Organismus ausüben. Spezialisierte Zellen für ein bestimmtes Ziel werden gemeinsam als Gewebe bezeichnet, und mehrere Gewebe sind an der Bildung eines Organs beteiligt. Ein Organ erfüllt auch eine bestimmte Funktion im Körper. Mitotische Stadien des apikalen Meristems sind in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: Mitose im apikalen Meristem

Die Zellen innerhalb eines Gewebes oder Organs sollten jedoch entweder beim normalen Zellumsatz oder durch Füllen der verlorenen Zellen durch eine Verletzung regeneriert werden. Die Mitose spielt eine entscheidende Rolle bei der Regeneration der Zellen eines Gewebes, indem aus vorhandenen Zellen neue Zellen gebildet werden. Da Gewebe und Organe aus spezialisierten Zellen bestehen, sollte die Mitose Tochterzellen produzieren können, die auf die gleiche Funktion spezialisiert sind. Die meisten spezialisierten somatischen Zellen unterliegen einer Mitose. Einige spezialisierte Zellen wie Nervenzellen unterliegen jedoch keiner Mitose. Diese Zellen bleiben während der gesamten Lebensdauer im Körper. Erwachsene Stammzellen teilen sich auch durch Mitose, um die Zellpopulationen zu erneuern.

Fazit

Mitose ist die vegetative Zellteilung in Eukaryoten. Die Zellen in Geweben und Organen werden durch die Produktion neuer Zellen durch Mitose aufrechterhalten und regeneriert. Mitose produziert zwei identische Tochterzellen mit der Mutterzelle. Während der Embryonalentwicklung ist Mitose an der Zellproduktion aus einer einzigen Zelle beteiligt, die als Zygote bezeichnet wird. Die somatischen Zellen des Körpers von mehrzelligen Eukaryonten stammen aus Geweben, die darauf spezialisiert sind, eine bestimmte Funktion im Körper auszuüben.

Referenz:

1. "Wie Zellen und Gewebe wachsen." Cancer Research UK, 24. November 2017, hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "0331 Stadien der Mitose und der Zytokinese" von OpenStax - (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia
2. „Mitotische Stufen im apikalen Meristem der Allium-Wurzelspitze“ der Berkshire Community College Bioscience-Bildbibliothek (Public Domain) über Flickr