Mitose: functie, taken, rol en ziekten

Mitose is een van de twee soorten celdeling in eukaryoten. Het wordt gebruikt om somatische cellen te reproduceren, waarbij twee nieuwe worden gemaakt met identieke sets DNA van een oude cel.

Wat is mitose?

Bij mitose vindt celdeling plaats met als doel twee nieuwe, jonge cellen met identieke DNA-sets uit één verouderende cel te reproduceren. Bij mitose vindt celdeling plaats met als doel twee nieuwe, jonge cellen te reproduceren met identieke DNA-sets uit een verouderende cel. Mitose gebeurt in vier fasen, waarbij eerst het DNA in het midden splitst. Het ontbrekende stukje wordt gereproduceerd en twee exact identieke DNA-strengen bevinden zich in de celkern. Vervolgens splitst de cel zich in twee nieuwe cellen. De celorganellen worden opnieuw aangemaakt dankzij het DNA en er zijn twee identieke cellen. Mitose is de kerncomponent van de reproductie van lichaamssubstanties. Afhankelijk van het celtype hebben menselijke cellen een levensduur van uren tot dagen of weken, waarna ze oud zijn en vervangen moeten worden door nieuwe. Mitose komt ook voor in wond genezen, waar ook nieuwe lichaamssubstantie moet worden gebouwd om de gewonde substantie te vervangen. Mitose is te onderscheiden van meiosis, waarin voortplantingscellen worden geproduceerd. Behalve voor ei en sperma cellen is de celdeling altijd mitotisch van aard, waarbij de oorspronkelijke cel in tweevoud wordt geproduceerd om de verouderende lichaamssubstantie te vervangen.

Functie en doel

Mitose maakt de reproductie mogelijk van cellen waarvan de DNA-set exact overeenkomt met de reeds aanwezige lichaamscellen. Zo kunnen alle soorten lichaamssubstanties worden vernieuwd en wordt het celtype waaruit mitose voortkomt op identieke wijze vernieuwd. Er zijn slechts een paar uitzonderingen van cellen die niet zijn gemaakt door klassieke mitose, waarbij een identieke nieuwe cel wordt gemaakt op basis van een oude. Rood bloed cellen sterven bijvoorbeeld na hun gemiddelde levensduur en worden (mitotisch) gerepliceerd door de beenmerg​ Stamcellen zijn echter aanwezig in de beenmerg​ Deze kunnen elk celtype reproduceren door mitose, zelfs als het niet precies dezelfde functie vervult als zij, inclusief rode bloed cellen. Spier- en zenuwcellen worden op een vergelijkbare manier gevormd. Al deze celtypen hebben geen eigen celkern, wat wel een voorwaarde is voor mitose, aangezien de celkern het DNA bevat. Mitotische delingsprocessen zijn vooral belangrijk bij opgroeiende kinderen. In dit geval moet mitose niet alleen verouderende cellen vervangen, maar ook meer lichaam opbouwen massa door de jaren heen. Dat is waarom een ​​gezond dieet is erg belangrijk, vooral voor kinderen, omdat ze met een snellere celdeling dan volwassenen een grote vraag hebben vanwege hun groei.

Ziekten en kwalen

Mitose is een complex proces dat ook gevaren met zich meebrengt door de splitsing en reproductie van DNA. Hoe essentieel mitose ook is, het is ook de plaats waar kankers ontstaan. Door straling, chemische stoffen of andere omgevingsinvloeden die in staat zijn om het DNA epigenetisch te beïnvloeden of te veranderen of het te onderbreken in zijn delingsproces, kunnen er fouten optreden in de DNA-splitsing tijdens mitose. Een defecte set DNA wordt gevormd in een of twee cellen, deze gedegenereerde cellen blijven zich delen en kunnen zich in een zeer snel tempo ontwikkelen. Er ontwikkelen zich goedaardige of kwaadaardige tumoren die ofwel zelf gifstoffen uitstoten of druk uitoefenen op vitale organen, wat fataal kan zijn. Dit ernstige type fout bij mitose is vergelijkbaar met fouten in meiosis, welke leiden op defecte voortplantingscellen en dus op aangeboren erfelijke ziekten. Mutaties kunnen optreden als gevolg van verschuivingen in het DNA die niet schadelijk zijn en van nature voorkomen (bijv. Kruising). Dit zijn 'experimenten' van de natuur, waarbij bijvoorbeeld in de dierenwereld verschillende vachtkleuren zijn ontstaan ​​bij dezelfde diersoort. De witte variant van de haas, de sneeuwhaas, heeft bijvoorbeeld de neiging om in te overleven koud regio's van de aarde, terwijl de bruine haas betere overlevingskansen heeft op meer zuidelijke breedtegraden - maar zonder mutaties zou de andere vachtkleur zich niet hebben ontwikkeld. Mutaties vinden continu plaats, maar dit wordt pas duidelijk in de volgende generatie. Mutaties tijdens mitose resulteren in verschillende ziekten of verschillen, die echter niet altijd een ziekte hoeven te vertegenwoordigen, omdat het DNA verandert, maakt de cel ook andere eiwitten. Deze eiwittenworden op hun beurt zoals gebruikelijk gebruikt bij de constructie van nieuwe lichaamssubstanties en -materialen, maar het gebruikelijke product dat de cel eigenlijk zelf produceert, wordt niet gemaakt. Een voorbeeld is de sikkelcel bloedarmoede, waarin het rood bloed cellen nemen een sikkelachtige vorm aan. In malaria gebieden, dit is een voordeel omdat sikkelcel bloedarmoede wordt geassocieerd met weerstand tegen malaria​ Voor Noord-Europeanen zou deze mutatie daarentegen een nadeel zijn, omdat de sikkelvorm van de rode bloedcellen betekent dat niet zo veel zuurstof kan worden vervoerd zoals bij de normale vorm. Dit voorbeeld bewijst bij mensen hoe experimenteel mutaties in mitose kunnen zijn en dat ze een bewijs zijn van het bestaan ​​van evolutie - want wat in dit land als een ziekte zou worden beschouwd, is een bescherming tegen een ziekte in andere delen van de wereld.