Hoe leg je het proces mitose uit aan kinderen?

Mitose is een van de belangrijkste processen in levende wezens. Vandaag vertellen we je hoe je mitose aan kinderen kunt uitleggen. Blijf lezen!

Geschreven en geverifieerd door de biologe Olga Carbajo.

Laatste update: 22 december, 2022

Na de bevruchting moet de cel van het pas gevormde embryo alle andere cellen doen ontstaan tot er een volledig lichaam ontstaat. Eenmaal gevormd moet het groeien en tijdens dit proces rijpen, vermenigvuldigen en sterven de cellen van zijn lichaam. Maar hoe reproduceren cellen zich? In dit artikel bekijken we hoe je mitose, het proces van celreproductie, aan kinderen kunt uitleggen.

Wat is mitose?

Mitose is het proces waarbij cellen zich vermenigvuldigen. Het is een van de 2 stadia die samen de celcyclus vormen en vindt plaats na de verdubbeling van het genetisch materiaal. Als resultaat worden twee dochtercellen verkregen die gelijk zijn aan de moedercel.

Mitose vindt plaats in somatische cellen. Dat wil zeggen, in elke cel in het lichaam die geen gameet is. Gameten worden gevormd door een ander proces, dat meiose heet. Dit is  geen geen celvermeerdering, maar het omgekeerde, namelijk een deling.

De cellen van ons lichaam nemen hun toevlucht tot mitose als we een wond moeten laten herstellen, veroorzaakt in een weefsel, een bot of een orgaan. Hoe verloopt het proces van mitose?

De fasen van mitose uitgelegd voor kinderen

Om cellen zich te laten reproduceren is een voorafgaande fase, de interfase nodig, waarin het genetisch materiaal verdubbeld wordt en de cel van 23 paar chromosomen naar 46 paar gaat. Daarnaast dupliceren sommige organellen, zoals centriolen, terwijl andere verdwijnen en dan, in een kwestie van uren, opnieuw worden gesynthetiseerd.

Alles is dus klaar voor de cel om in mitose te gaan. Het proces voltrekt zich in 4 duidelijk onderscheiden fasen:

• Profase
• Metafase
• Anafase
• Telofase

  

Fase 1: Profase

• Het genetisch materiaal van de cellen begint te condenseren en de chromosomen worden zichtbaar.
• Het kernmembraan destabiliseert en verdwijnt.
• De centriolen, een van de belangrijkste organellen voor dit proces, ontdubbelen zich en beginnen zich in de richting van de celpolen te bewegen.

Fase 2: Metafase

Om deze fase beter te begrijpen, moeten we ons de cel voorstellen als een bol die lijkt op de aarde.

• Aan de polen komen centriolen, waaruit vezels beginnen te groeien die lijken op de breedtelijnen van de aarde. Deze structuur noemt men de mitotische spil.
• De chromosomen die door de vezels van deze spil geleid worden gaan naar de evenaar van de cellen en blijven daar uitgelijnd liggen om de equatoriale plaat te vormen.

Fase 3: Anafase

Zodra de chromosomen uitgelijnd zijn, beginnen de centriolen de mitotische spindelvezels te verzamelen. Hierdoor breken de chromosomen die in de vezels gevangen zitten, en de vorm van een 8-armige spin hebben, in tweeën en worden naar de polen getrokken. Nu heeft elk chromosoom weer twee chromatiden, of anders gezegd, 4 armen.

Fase 4: Telofase

Als de chromosomen zich aan de tegenovergestelde polen van de cel hebben gepositioneerd, beginnen ze te decondenseren. Tegelijk vormt de cel opnieuw het kernmembraan eromheen uit de astervezels van de centriolen.

Het laatste stadium van het mitoseproces: cytokinese

Op dit punt rest er niet anders dan de moedercel fysiek te splitsen om de twee dochtercellen te doen ontstaan. Paradoxaal genoeg is het proces van celvermeerdering uiteindelijk een deling, zodat de moedercel verdwijnt, omgezet in twee dochtercellen.

De resulterende dochtercellen zullen genetisch dezelfde zijn als de moedercel. Ze bevatten dezelfde organellen als de moedercel. De functie die ze uitvoeren hangt echter af van de genen die tot expressie komen en de mate van rijping van de oorspronkelijke cel.

Wat gebeurt er als er fouten optreden tijdens de mitose?

De fouten die tijdens het proces kunnen optreden zijn zeer gering. De cel heeft namelijk een streng kwaliteitssysteem en stopt het productieproces als de fout fataal is. Dit feit neemt niet weg dat er fouten kunnen optreden, vooral in de eerste delingen van de zygote. Als zo’n fout niet hersteld kan worden en de celcyclus zijn gang blijft gaan, kan de afwijking onmerkbaar blijken of zelfs kankerverwekkend zijn.

Een van de meest voorkomende fouten is waarbij een van de homologe chromosomen zich tijdens de anafase niet correct scheidt. Daardoor krijgen we één dochtercel met drie chromosomen, trisomie, en de andere met slechts één, aneuploïdie.

In andere gevallen kunnen de chromosomen beschadigd zijn, hetzij door breuk van een van hun armen, waardoor een deletie ontstaat, hetzij doordat een fragment in een chromosoom van een ander paar wordt opgenomen, waardoor een translocatie ontstaat. Het kan ook gebeuren dat het fragment in tegengestelde richting in hetzelfde chromosoom wordt ingebouwd, waardoor een inversie ontstaat.

En tot slot, om mitose aan kinderen uit te leggen…

Om dit artikel over hoe mitose aan kinderen uit te leggen af te sluiten, nog een interessant feit. Het proces werd voor het eerst beschreven in 1848 door de Duitse botanicus Wilhelm Hofmeister. Hij bestudeerde de embryonale ontwikkeling van superieure planten. Men crediteerde echter Walther Flemming met de ontdekking. Hij was namelijk de eerste die de delende chromosomen zag.