Mitose [Zellkernteilung] - Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase [2/6] - [Biologie, Oberstufe]

In diesem Video, welches eingebettet ist in eine Videoreihe rund um das Thema Zellzyklus und Zellteilung, werden wir uns den Prozess der Teilung eines Zellkerns in zwei Tochterzellkerne angucken, den man auch als Mitose bezeichnet. Kurz zur Wiederholung: Der Zellzyklus beschreibt einen immer wiederkehrenden Zyklus zwischen der Teilung einer Zelle – beim Zellzyklus schaut man sich also an, was alles mit einer Zelle nach ihrer Zellteilung geschieht, ehe sie sich wieder anfängt zu teilen. Ihr wisst, dass eine Zelle keine inhaltslose Struktur ist – als kleinste lebende Einheit muss sie auch entsprechend über lebensnotwendige Strukturen verfügen, wie z.B. über verschiedene Proteine, über zahlreiche Zellorganellen, die auf verschiedene Aufgaben spezialisiert sind, und auch wichtig: sie muss das Erbgut, die DNA, enthalten. Bei allen Organismen, die über einen Zellkern als Zellorganell verfügen und als Eukaryoten bezeichnet werden, liegt die DNA im Zellkern in Form von Chromosomen lokalisiert vor. Wenn nun durch die Zellteilung aus einer Mutterzelle zwei Tochterzellen hervorgehen – diese sich also verdoppeln – dann erscheint auch logisch, dass sich sämtliche Inhalte der Zelle verdoppeln müssen und somit auch der Zellkern in der Mitose, sodass nach der Zellteilung sichergestellt ist, dass jede Tochterzelle die gleiche Ausstattung besitzt wie ihre Mutterzelle.
Deshalb erscheint auch logisch, dass sich die DNA einer in die Mitose eintretenden Zelle bereits verdoppelt hat. Anderenfalls würden die aus der Teilung des Zellkerns hervorgehenden zwei Tochterzellkerne immer nur die Hälfte der DNA von der Mutter erhalten – mit jeder Zellteilung würde sich die DNA um jeweils die Hälfte reduzieren. Aufgrund der Replikation – der Verdopplung - der DNA kann durch die anschließende Mitose jedoch gewährleistet werden, dass die Tochterzellkerne genetisch identisch sind und den gleichen DNA-Gehalt besitzen wie die Mutterzelle – eine Eigenschaft, die absolut unerlässlich ist, um die Funktionsfähigkeit und damit Überlebensfähigkeit der Tochterzelle zu erhalten.
Für die Mitose, die wir uns nun genauer angucken, ist somit klar: es geht hier nicht nur um die Teilung des Zellkerns, sondern auch um die exakte und präzise sowie gleichmäßige Verteilung des Erbgutes auf die beiden Tochterzellkerne. Sie stellt sicher, dass sich die beiden Chromatiden jedes Chromosoms exakt auf die Tochterzellkerne verteilen (in diesem Zusammenhang spricht man von der Segregation) und die Tochterzellen damit genetisch identisch sind.
Auch wenn die Mitose ein zusammenhängender und kontinuierlich ablaufender, etwa eine Stunde dauernder Vorgang ist, hat es sich als nützlich erwiesen, diesen Prozess in eine Abfolge von Stadien einzuteilen: Prophase, Prometaphase, Metaphase, Anaphase und Telophase.

Die molekularen Vorgänge der einzelnen Phasen werden im Video präzise erklärt.
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