A mitotikus ciklus a sejtben a mitózis (sejtosztódás) előkészítése és végrehajtása során periodikusan ismétlődő folyamatok összessége. Osztással kezdődik és osztással végződik. A mitotikus ciklus során a sejt több szakaszon megy keresztül, amelyek magukban foglalják az osztódásra való felkészülést, a sejtmag és a citoplazma osztódását, valamint az osztódás utáni felépülést.
Az osztódásra való felkészülés a mitotikus ciklus szabályozásáért felelős gének aktiválásával kezdődik. Ezután megtörténik a DNS-replikáció, amely a sejt genetikai anyagának pontos másolatát biztosítja. Ezt követően kromoszóma-kondenzáció következik be, ami orsó kialakulásához vezet. Ez az orsó mikrotubulusokból áll, amelyek biztosítják a kromoszómák helyes orientációját az osztódás során.
Ezután a sejtmag és a citoplazma osztódása következik be. A mag két részre oszlik, amelyek mindegyike tartalmazza a genetikai anyag saját másolatát. A citoplazma szintén két egyenlő részre oszlik. Ezt követően a sejtek kétmagvúvá válnak.
A sejtosztódás után a sejtek megjavítják magukat, hogy felkészüljenek a következő mitotikus ciklusra. Ez a folyamat magában foglalja a sejtmag és a citoplazma szerkezetének helyreállítását, a DNS replikációját és a ciklus szabályozásáért felelős gének aktiválását.
A mitotikus ciklus fontos a sejtek növekedéséhez és fejlődéséhez. Biztosítja a genetikai anyag pontos másolását és a kromoszómák egyenletes eloszlását a leánysejtek között. Ezenkívül a mitotikus ciklus fontos szerepet játszik a sejtciklus szabályozásában, amely meghatározza a mitotikus ciklus minden szakaszán való előrehaladáshoz szükséges időt, és lehetővé teszi a sejtek alkalmazkodását a változó környezeti feltételekhez.
A mitotikus ciklus rendszeresen ismétlődő események összessége, amelyek a sejten belül a mitózis során, a prokarióta és eukarióta sejteket osztó folyamat során fordulnak elő. A reprodukcióhoz mitózis szükséges. Ezenkívül citokinézist is okoz, egy olyan folyamatot, amely egy sejtet két leánysejtre oszt. Napi életünkben gyakran találkozunk mitózissal, különösen az emberi sejtekben, amikor elkezdenek felnőtté válni, vagy amikor meg akarunk szabadulni a rákos sejtektől.
A mitotikus ciklus négy fázisból áll: profázisból, metafázisból, anafázisból és telofázisból. A Prophase tizenkét szakaszból áll, amelyek mindegyikének saját neve van.
Profázis: Ebben a szakaszban a DNS nagyon összehúzódik, és szorosan becsomagolódik a sejttestbe. A nukleáris membránok kiürülnek, és a benne lévő összes többi sejt elkezd felkészülni genetikai anyaguk másolására.
Metafázis: Ebben a fázisban a sejtek a ciklus közepén vannak. Ez az a pillanat, amikor a sejt eléri a maximális nyúlási fokát. A metafázisban a kromoszómák a sejt közepére költöznek, és a sejtes mikrotubulusok segítségével vizuálisan kombinálódnak. A profázis és a metafázis során genetikai események történnek, amelyeket nagymértékben meghatároz az a kromoszómális szerkezeti elemek összeállítása, átrendezése és a végén egyetlen DNS-molekulába integrálódása. Bár ez a színpad tudományos neve, „metafázis-ciklus” néven ismert. Ez azért történik, mert a sejt közepén lévő kromoszómák fényesnek és mozdulatlannak tűnnek – így azt a látszatot keltik, hogy mikroszkóp alatt mozdulatlanul forognak.
Anafázis és telofázis. Mindkét fázisban a DNS-molekulák és kromoszómák szétesnek, szabad RNS-vé és replikatív, de inaktív részévé válnak. Ezek a kis RNS-molekulák ezután újra egyesülnek, és olyan molekulákat képeznek, amelyek tovább dolgoznak az új sejtben. Ezenkívül a citoplazma egyik sejtről a másikra változik, a sejtek osztódnak a leánysejtek között. Mindegyik szakasz szükséges a szervezet túléléséhez, különben a sejtosztódás teljes diszfunkcióhoz és halálhoz vezet.