InterfazaEdit
Interfaza to proces, przez który musi przejść komórka przed mitozą, mejozą i cytokinezą. Interfaza składa się z trzech głównych faz: G1, S, i G2. G1 to czas wzrostu komórki, w którym zachodzą wyspecjalizowane funkcje komórkowe, mające na celu przygotowanie komórki do replikacji DNA. Podczas interfazy występują punkty kontrolne, które pozwalają komórce albo posunąć się do przodu, albo zatrzymać dalszy rozwój. Jeden z punktów kontrolnych znajduje się pomiędzy G1 i S, celem tego punktu kontrolnego jest sprawdzenie odpowiedniego rozmiaru komórki i wszelkich uszkodzeń DNA. Drugi punkt kontrolny znajduje się w fazie G2, ten punkt kontrolny również sprawdza wielkość komórki, ale również replikację DNA. Ostatni punkt kontrolny znajduje się w miejscu metafazy, gdzie sprawdza, czy chromosomy są prawidłowo połączone z wrzecionami mitotycznymi. W fazie S następuje replikacja chromosomów w celu zachowania zawartości genetycznej. W fazie G2 komórka przechodzi ostatnie etapy wzrostu przed wejściem w fazę M, w której syntetyzowane są wrzeciona. Faza M może być mitozą lub mejozą, w zależności od typu komórki. Komórki zarodkowe, czyli gamety, przechodzą mejozę, podczas gdy komórki somatyczne będą przechodziły mitozę. Po pomyślnym przejściu przez fazę M, komórka może następnie ulec podziałowi poprzez cytokinezę. Kontrola każdego z punktów kontrolnych jest sprawowana przez cykliny i kinazy zależne od cykliny. Progresja interfazy jest wynikiem zwiększonej ilości cykliny. W miarę wzrostu ilości cykliny, coraz więcej kinaz zależnych od cykliny przyłącza się do cykliny, sygnalizując komórce dalsze wejście w interfazę. Na szczycie cykliny, dołączonej do kinaz zależnych od cykliny, system ten wypycha komórkę z interfaz i przechodzi w fazę M, w której zachodzą mitoza, mejoza i cytokineza. Istnieją trzy przejściowe punkty kontrolne, przez które musi przejść komórka przed wejściem w fazę M. Najważniejszym z nich jest punkt kontrolny przejścia G1-S. Jeśli komórka nie przejdzie tego punktu kontrolnego, skutkuje to wyjściem z cyklu komórkowego.
ProfazaEdit
Profaza jest pierwszym etapem podziału. Na tym etapie otoczka jądrowa ulega rozpadowi, długie nici chromatyny ulegają kondensacji tworząc krótsze, bardziej widoczne nici zwane chromosomami, zanika jąderko, a mikrotubule przyczepiają się do chromosomów na dyskowatych kinetochorach obecnych w centromerze. Mikrotubule związane z wyrównywaniem i rozdzielaniem chromosomów nazywane są wrzecionem i włóknami wrzecionowymi. Chromosomy będą również widoczne pod mikroskopem i będą połączone w centromerze. Podczas tego okresu kondensacji i wyrównywania w mejozie, chromosomy homologiczne ulegają przerwaniu w ich dwuniciowym DNA w tych samych miejscach, po czym następuje rekombinacja pofragmentowanych rodzicielskich nici DNA w nierodzicielskie kombinacje, znana jako crossing over. Udowodniono, że proces ten jest powodowany w dużej części przez wysoce konserwowane białko Spo11 poprzez mechanizm podobny do tego, który jest obserwowany z toposomerazą w replikacji DNA i transkrypcji.
MetafazaEdit
W metafazie, centromery chromosomów zbiegają się na płytce metafazowej (lub płytce równikowej), wyimaginowanej linii, która znajduje się w równej odległości od dwóch biegunów centrosomu i jest utrzymywana razem przez kompleksy znane jako kohezyny. Chromosomy ustawiają się w środku komórki dzięki centrom organizacyjnym mikrotubul (MTOC), które naciskają i ciągną centromery obu chromatyd, powodując w ten sposób przesunięcie chromosomu do centrum. W tym momencie chromosomy nadal się kondensują i są obecnie o krok od bycia najbardziej zwiniętymi i skondensowanymi, jakimi będą, a włókna wrzeciona już połączyły się z kinetochorami. Podczas tej fazy wszystkie mikrotubule, z wyjątkiem kinetochorów, znajdują się w stanie niestabilności promującym ich postęp w kierunku anafazy. W tym momencie chromosomy są gotowe do rozdzielenia się na przeciwległe bieguny komórki w kierunku wrzeciona, z którym są połączone.
AnafazaEdit
Anafaza jest bardzo krótkim etapem cyklu komórkowego i występuje po wyrównaniu się chromosomów na płytce mitotycznej. Kinetochory wysyłają sygnały hamujące anafazę do momentu ich przyłączenia do wrzeciona mitotycznego. Gdy ostatni chromosom jest prawidłowo wyrównany i przyłączony, ostatni sygnał rozprasza się i wyzwala nagłe przejście do anafazy. To nagłe przejście jest spowodowane aktywacją kompleksu promującego anafazę i jego funkcją polegającą na oznaczaniu degradacji białek ważnych dla przejścia metafaza-anafaza. Jednym z tych białek, które ulega rozkładowi jest sekuryna, która poprzez swój rozkład uwalnia enzym separazę, która rozszczepia pierścienie kohezyny trzymające razem chromatydy siostrzane, prowadząc tym samym do rozdzielenia chromosomów. Po chromosomy linii się w środku komórki, włókna wrzeciona będzie wyciągnąć je od siebie. Chromosomy zostają rozdzielone, podczas gdy chromatydy siostrzane przemieszczają się na przeciwległe strony komórki. Gdy chromatydy siostrzane są odciągane od siebie, komórka i plazma są wydłużane przez mikrotubule nie będące kinetochorami.
TelofazaEdit
Telofaza jest ostatnim etapem cyklu komórkowego, w którym bruzda rozszczepiająca rozdziela cytoplazmę komórki (cytokineza) i chromatynę. Dzieje się to poprzez syntezę nowej otoczki jądrowej, która tworzy się wokół chromatyny zgromadzonej na każdym biegunie oraz reformację nukleolu, gdy chromosomy postanawiają przywrócić swoją chromatynę do luźnego stanu, jaki posiadały podczas interfazy. Podział zawartości komórki nie zawsze jest równy i może się różnić w zależności od typu komórki, jak to widać w przypadku tworzenia oocytów, gdzie jedna z czterech komórek potomnych posiada większość cytoplazmy.
CytokinezaEdit
Ostatnim etapem procesu podziału komórki jest cytokineza. W tym etapie dochodzi do podziału cytoplazmy, który następuje na końcu mitozy lub mejozy. Na tym etapie następuje nieodwracalne rozdzielenie prowadzące do powstania dwóch komórek potomnych. Podział komórkowy odgrywa ważną rolę w określaniu losów komórki. Dzieje się tak dlatego, że istnieje możliwość podziału asymetrycznego. W rezultacie cytokineza prowadzi do powstania nierównych komórek potomnych zawierających zupełnie różne ilości lub stężenia cząsteczek decydujących o losie komórki.
W zwierzętach cytokineza kończy się utworzeniem pierścienia kurczliwego, a następnie rozszczepieniem. U roślin dzieje się to jednak inaczej. Najpierw tworzy się płytka komórkowa, a następnie ściana komórkowa między dwoma komórkami córkami.
W drożdżach Fission (S. pombe) cytokineza zachodzi w fazie G1.
W drożdżach Fission (S. pombe) cytokineza zachodzi w fazie G1.