μίτωση

Το σύνολο των μεταβολών του πυρήνα και του κυτταροπλάσματος, που προηγούνται και συνοδεύουν τη διαίρεση του κυττάρου· συνώνυμος, και πολύ χρησιμοποιούμενος, είναι ο όρος καρυοκινησία. Το πρώτο μορφολογικό συμβάν, που παρατηρείται στον πυρήνα του κυττάρου που πρόκειται να διαιρεθεί είναι η εμφάνιση των χρωματοσωμάτων, που κατά τη μεσοκινητική φάση (κύτταρο εν ηρεμία) δεν διακρίνονται. Κατά την πρόφαση, το πρώτο δηλαδή στάδιο της μ., γίνεται ο αναδιπλασιασμός των χρωματοσωμάτων, δηλαδή κάθε χρωματόσωμα διαιρείται σε δύο όμοια στοιχεία, τα χρωματονημάτια, τα οποία συνδέονται μεταξύ τους σ’ ένα σημείο που ονομάζεται κεντρομερίδιο· ο αναδιπλασιασμός αυτός είναι απαραίτητος για τη διατήρηση και μεταβίβαση της κληρονομικής ουσίας στα θυγατρικά κύτταρα. Ενώ τα χρωματοσώματα μεταναστεύουν προς την περιφέρεια του πυρήνα, το κεντριόλιο, ένα στοιχείο του κυττάρου, διαιρείται σε δύο, και το καθένα τους οδεύει σε δύο αντίθετα σημεία του πυρήνα· γύρω από κάθε κεντριόλιο σχηματίζεται ένα ακτινωτό στεφάνι από νημάτια (κεντρόσφαιρα), που στην κεντρική ζώνη του κυττάρου ενώνονται, σχηματίζοντας μια άτρακτο, που εκτείνεται ανάμεσα στα δύο κεντριόλια. Στη συνέχεια εξαφανίζεται η μεμβράνη του πυρήνα και το κεντρομερίδιο κάθε χρωματοσώματος έρχεται σ’ επαφή με ένα νημάτιο της ατράκτου. Σ’ αυτό το στάδιο, που ονομάζεται μετάφαση, τα χρωματοσώματα βρίσκονται όλα στον ισημερινό του κυττάρου και διατάσσονται όπως οι ακτίνες ενός τροχού· η εικόνα που παρουσιάζουν τα χρωματοσώματα διατεταγμένα κατ’ αυτόν τον τρόπο ονομάζεται ισημερινή πλάκα. Ακολουθούν τα φαινόμενα της ανάφασης: σε κάθε ζεύγος χρωματοσωμάτων (χρωματονηματίων) το κεντρομερίδιο διαιρείται και έτσι αποχωρίζονται τα δύο νέα χρωματοσώματα. Κάθε ένα απ’ αυτά τώρα διευθύνεται, χωριστά πια, προς έναν από τους δύο πόλους του κυττάρου. Έτσι το κύτταρο στη φάση αυτή περιέχει διπλάσιο αριθμό χρωματοσωμάτων από ό,τι περιείχε στη φάση της ηρεμίας. Στην τελευταία φάση, την τελόφαση, ενώ οι δύο ομάδες χρωματοσωμάτων βρίσκονται γύρω από τα δύο κεντριόλια, σχηματίζοντας την κλασική εικόνα του διπλού αστεροειδούς σχηματισμού, εμφανίζονται στον ισημερινό του κυττάρου δύο αυλάκια, που βαθαίνουν όλο και περισσότερο, μέχρι που να διαιρέσουν το κύτταρο στα δύο. Έτσι από το ένα αρχικό κύτταρο παράγονται δύο θυγατρικά κύτταρα, που έχουν τον ίδιο αριθμό χρωματοσωμάτων με το μητρικό κύτταρο. Με τη μ. εξασφαλίζεται η διατήρηση ακεραίας της κληρονομικής ουσίας και η μεταβίβαση της από τα μητρικά στα θυγατρικά κύτταρα. Μερικά κύτταρα διαιρούνται με άλλους τρόπους. Στα γεννητικά κύτταρα των ειδών που αναπαράγονται δι’ αμφιγονίας, δηλαδή με σύζευξη ενός άρρενος με ένα θήλυ γεννητικό κύτταρο, γίνεται μείωση της κληρονομικής ύλης. Συγκεκριμένα, ενώ στην πρώτη διαίρεση του κυττάρου διαιρούνται τα χρωματοσώματα, έτσι που σε κάθε θυγατρικό κύτταρο να υπάρχει ο σωστός αριθμός χρωματοσωμάτων, στην επόμενη διαίρεση του κυττάρου δεν γίνεται νέα διαίρεση των χρωματοσωμάτων, αλλά μεταβίβαση των μισών χρωματοσωμάτων στο ένα και των άλλων μισών στο άλλο, έτσι που σε κάθε ένα από τα τέσσερα τελικά θυγατρικά κύτταρα (γαμέτες) να υπάρχει ο μισός μόνο αριθμός χρωματοσωμάτων. Ο χαρακτηριστικός του είδους αριθμός χρωματοσωμάτων θα επανασχηματιστεί αργότερα με την ένωση δύο γαμετών αντίθετου φύλου. Ένας άλλος τρόπος κυτταρικής διαίρεσης είναι η αμιτωτική: στην περίπτωση αυτή η διαίρεση του κυττάρου αρχίζει με μια περίσφιγξη στον πυρήνα, που, όταν βαθύνει αρκετά, τον χωρίζει στα δύο: τη διαίρεση του πυρήνα ακολουθεί η διαίρεση του κυτταροπλάσματος, χωρίς εκείνα τα χρωματοσωμικά φαινόμενα που περιεγράφησαν για τη μίτωση. Δύο στάδια των πυρηνοκυτταροπλασματικών μεταβολών, που συνοδεύουν τη διαίρεση του κύτταρου (μίτωση): αριστερά, μετάφαση? δεξιά, ανάφαση.

* * *

η

βιολ. η διαίρεση ενός κυττάρου σε δύο θυγατρικά κύτταρα έτσι ώστε αυτά να περιέχουν ακριβώς το ίδιο γενετικό υλικό με το μητρικό κύτταρο, σε αντιδιαστολή προς τη μείωση, μια πολύπλοκη ειδική διαίρεση η οποία καταλήγει σε κύτταρα με ορισμένο αριθμό χρωματοσωμάτων ίσων με το μισό τού διπλοειδούς αριθμού χρωματοσωμάτων τών κυττάρων τού σώματος.