Zellteilungen

Zellteilungen bezeichnet den Prozess, durch den eine Zelle sich in zwei oder mehr Tochterzellen teilt. In Eukaryoten erfolgt dies überwiegend durch Mitose (einschließlich Cytokinese) oder Meiose. Die Mitose liefert zwei genetisch identische diploide Tochterzellen, die Meiose erzeugt vier haploide Zellen mit genetischer Variation.

Bei der Mitose gliedert sich der Ablauf in Prophase, Prometaphase, Metaphase, Anaphase und Telophase, gefolgt von der Cytokinese. Chromosomen werden repliziert, getrennt und gleichmäßig zu den Tochterzellen verteilt. In Tierzellen bildet ein kontraktiler Ring die Teilungsfurche; in Pflanzen entsteht eine Zellplatte, die sich zur Zellwand ausbaut.

Die Meiose umfasst zwei darauf folgende Teilungen (Meiose I und II) und führt zu vier haploiden Zellen. Durch Crossing-over und zufällige Chromosomenverteilung entsteht genetische Variation. Meiose ist zentral für die Bildung von Keimzellen bei Tieren und Gameten in anderen Organismen.

Prokaryoten wie Bakterien verwenden häufig die binäre Teilung. Die DNA wird repliziert, die Zelle wächst und teilt sich, wodurch zwei genetisch identische Zellen entstehen. Der Prozess wird durch den FtsZ-Ring und andere zelluläre Mechanismen gesteuert, ohne Spindelapparat.

Zellteilungen sind grundlegend für Wachstum, Entwicklung, Gewebereparatur und Fortpflanzung. Fehler in der Zellteilung können zu Aneuploidie, Genommutationen oder Krebs führen. Die Zellzyklusregulation durch Checkpoints, Signale und Zellgröße sorgt für Präzision und Verlässlichkeit.