De celcyclus is in wezen de levensloop van een cel. Het speelt een essentiële rol in de groei, ontwikkeling en voortplanting van organismen. De cyclus bestaat uit de mitosefase (M-fase) en de interfase.
De fasen van de celcyclus
Tijdens de interfase, de langste fase van de celcyclus, leidt de cel zijn leven, voert zijn functies uit en bereidt zich voor op celdeling. De interfase kan verder worden onderverdeeld in de G1-fase, S-fase en G2-fase.
In de G1-fase leeft de cel zijn leven uit na de celdeling. Tijdens de S-fase wordt het DNA van de cel gedupliceerd, een proces dat essentieel is voor de verdeling van genetisch materiaal tussen dochtercellen. In de G2-fase wacht de cel op groen licht om te delen, terwijl deze het DNA controleert op fouten en ervoor zorgt dat alle noodzakelijke componenten aanwezig zijn voor de celdeling. (Voeg een diagram in dat de verschillende fasen van de interfase toont.)
De mitosefase is het moment waarop de daadwerkelijke celdeling plaatsvindt. Dit omvat de profase, prometafase, metafase, anafase en telofase.
Wat gebeurt er tijdens de mitosefase?
•Profase: De eerste fase van mitose waarin de centrosoom beweegt naar de twee polen van de cel en het spoelfiguur wordt gevormd.
•Prometafase: De kernmembraan begint te verdwijnen en de chromosomen komen los in de cel te liggen.
•Metafase: De chromosomen worden netjes gerangschikt in het midden van de cel, in het equatoriaal vlak.
•Anafase: De zusterchromatiden worden uit elkaar getrokken en verplaatst naar de twee polen van de cel. Dit creëert een V-vormige structuur.
•Telofase: Een nieuw kernmembraan begint te vormen rond de chromosomen bij elk van de polen en de cel begint zich in te snoeren.
Na mitose
Na de telofase vindt cytokinese plaats, de fysieke scheiding van de moedercel in twee dochtercellen, waarmee de celdeling eindigt.
Het vermogen tot deling: Stamcellen
Bijzonder interessant zijn stamcellen die zich nog niet hebben gespecialiseerd en het vermogen behouden om zich voortdurend te delen. Als stamcellen delen, kunnen ze zich tot elk celtype in het lichaam ontwikkelen, waardoor ze ongelooflijk waardevol zijn voor groei en herstel.
De celcyclus in een grafiek
De verschillende fasen in de celcyclus kunnen ook grafisch worden weergegeven. Met op de y-as de relatieve DNA-massa. Als de relatieve DNA-massa toeneemt dan vermeerderd het DNA zich en bevindt de cel zich dus in de S-fase. En doordat de celcyclus altijd doorgaat in dezelfde volgorde weet je aan de hand van de S-fase dat daarna de G2-fase komt. Voor de S-fase zit de G1-fase en daarvoor de M-fase omdat elke cel de helft van het DNA uit de G2-fase krijgt en de relatieve DNA-massa daar dus halveert.
DNA, chromosomen en chromatiden
Het is belangrijk om te onthouden dat chromosomen meer zijn dan alleen DNA; ze bevatten ook eiwitten. Voor de celdeling wordt het DNA netjes opgerold en gecomprimeerd in een vorm die we een chromosoom noemen. Een chromosoom bestaat uit twee chromatiden, die exacte kopieën zijn van elkaar. Deze chromatiden worden tijdens de anafase uit elkaar getrokken om ervoor te zorgen dat elke dochtercel een identieke set chromosomen ontvangt.
