מיטוזה

תא אחרי חלוקת הגרעין

מיטוזה (מלשון מיטוס - "חוט" ביוונית) היא תהליך במחזור התא שבו מתחלק גרעין התא לשני גרעינים שבכל אחד מהם מצויים בסופו של תהליך מספר שווה של כרומוזומים, אשר זהה למספר הכרומוזומים שהיו בגרעין התא לפני החלוקה. בסוף המיטוזה מתרחשת בדרך כלל התחלקות הציטופלסמה ולבסוף מתחלק התא כולו. תוצאת תהליך המיטוזה עם התחלקות הציטופלסמה היא שני תאי בת (נקראים גם "תאי צאצא") הזהים לחלוטין לתא ההורה. תהליך המיטוזה הוא הבסיס לגדילה, לרגנרציה ולרבייה אל-זוויגית בתאים איקריוטיים. התהליך המקביל בתאים פרוקריוטיים נקרא פליגה.

שלבי המיטוזה

הדגמת שלבי המיטוזה העיקריים בתא אב בעל שני כרומוזומים

כבר לפני המיטוזה, בשלב מקדים לתהליך, הנקרא "אינטרפאזה", מוכפל הDNA שבגרעין תא ההורה וכעת כל כרומוזום מורכב משתי כרומטידות אחיות הקשורות זו לזו באזור הנקרא צנטרומר. לאחר מכן מתחילה סדרה של שלבים המתרחשים ברצף עד לקבלת שני גרעינים.

ניתן לזכור את שלבי המיטוזה בעזרת המנמוניקה: "פרופסור מת אנא טלפן" (אך ניתן לומר בנוסף: "פרופסור מת אינו מטלפן")

שלב ראשון: פרופאזה

המאפיין הראשון של התחלת המיטוזה הוא הסתדרות הכרומוזומים כחוטים דקיקים (מכאן השם) המסתדרים אט אט למקלונים דקים. המיקרוטובולים מתפרקים לתת-יחידות, הנקראות טובולינים. הטובולינים מסתדרים מחדש, בקרבת הגרעין, למיקרוטובולים חדשים בדוגמת סיבי כישור החלוקה. סיבי הכישור הם סיבים אשר תפקידם לנתב את תנועת הכרומוזומים בזמן המיטוזה. הסיבים נמתחים משני קטבים (קטבי הכישור), בדרך כלל צנטריולים, רובם מתחברים לצנטרומר של אחד הכרומוזומים (אחד מכל צד) והשאר חופפים זה את זה באזור הנקרא מישור המשווה של הכישור. בתחילת הפרופאזה אחד משני זוגות הצנטריולים נע לעברו השני של התא. ממברנת הגרעין עדיין קיימת בתחילת הפרופאזה ולכן הכישור עדיין לא יכול להיקשר אל הכרומוזומים, אך בסיום הפרופאזה הממברנה מתחילה להיקרע ולהפוך לבועיות גדולות.

פרומטפאזה

הפרומטפאזה היא המעבר מהפרופאזה למטפאזה, ואינה מהווה שלב בפני עצמה על אף שהיא עשירה מאוד באירועים. בפרומטפאזה ממברנת הגרעין נעלמת כליל. חלק מסיבי הכישור נקשרים לצנטרומר של הכרומוזומים, שאר הכישור לא נוגע בכרומוזומים אלא נועד להרחקת הקטבים זה מזה. כדי שתא יעבור משלב הפרופאזה למיטאפאזה: ישנם למינים המייצבים את הממברנה של הגרעין, ה CDK של המיטוזה מזרחן את הלמינים וזה גורם לפירוק של קרום הגרעין ומיקרוטובולים יכולים להיכנס כעת לאזור הגרעין ולקשור את הכרומוזומים.

שלב שני: מטפאזה

בעקבות אירועי הפרומטפאזה נדחפים ונמשכים הכרומוזומים עד להתייצבותם במישור המשווה כשכל כרומטידה בכרומוזום פונה לעבר קוטב אחר.

שלב שלישי: אנפאזה

בשלב האנפאזה נפרדות הכרומטידות האחיות זו מזו, וכל אחת מוסעת לעבר הקוטב אליו פנתה במטפאזה. לתנועות אלה אחראים שני מנגנונים:

1. סיבי הכישור הקשורים לאזורי הצנטרומר מתקצרים ומושכים עמם את הכרומטידה (לאחר מכן כל אחת נחשבת לכרומוזום בפני עצמו) אל הקטבים.
2. סיבי הכישור שבאזור החפיפה נעים אלה כנגד אלה ודוחפים את הקטבים לכיוונים מנוגדים.

שלב רביעי ואחרון: טלופאזה

לאחר העמל הרב של המיטוזה הכרומוזומים מגיעים אל קוטבי הכישור אליהם פנו. הכישור מתפרק כולו כל זוג צנטריולים משמש כעת תא נפרד. הבועיות שנוצרו בשלבים הקודמים מממברנת הגרעין מתהוות שוב לשתי ממברנות חדשות, אשר עוטפות כל קבוצת כרומוזומים.

במקביל לתהליך זה מתבצע בדרך כלל תהליך נוסף הנקרא ציטוקינזה, במהלכו נפרד התא לשני תאי בת נפרדים. תהליך זה אינו נחשב לחלק מהמיטוזה.

ראו גם

• פליגה
• מיוזה

קישורים חיצוניים

• אנימציה של שלבי המיטוזה (אנגלית)
• צמ"ד אונליין - מאגר מדע: כיצד תאים מתחלקים? סרטון עם הסברים.