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Die Mitose ist die Phase des Zellzyklus, in der der Zellkern geteilt wird, um zwei genetisch identische Tochterkerne zu erzeugen, unterteilt in Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase.
Nachdem die DNA in der S-Phase verdoppelt wurde, beginnt die Mitose (Kernteilung). Ihr Ziel ist die präzise Verteilung der identischen Chromatiden auf zwei neue Zellkerne. Man kann sich die Mitose wie eine logistische Meisterleistung vorstellen, bei der die 'losen Fäden' der DNA ordentlich verpackt und dann wie an Seilwinden auseinandergezogen werden.
In der Prophase beginnt die Kondensation: Das lockere Chromatin faltet sich zu kompakten Transportformen, den Chromosomen, zusammen. Dies ist notwendig, damit sich die DNA-Fäden während der Bewegung nicht verheddern. Gleichzeitig lösen sich die Kernkörperchen (Nucleoli) auf und der Spindelapparat, bestehend aus Mikrotubuli, beginnt sich zwischen den Zentrosomen an den Zellpolen aufzubauen.
Die Prometaphase markiert den Übergang, in dem die Kernhülle zerfällt. Erst jetzt haben die Spindelfasern direkten Zugriff auf die Chromosomen. Die Fasern heften sich an das Kinetochor an, eine Proteinstruktur, die am Zentromer (der Einschnürungsstelle eines Chromosoms) sitzt.
In der Metaphase erreichen die Chromosomen ihre maximale Kondensation und werden durch den Spindelapparat in der Mitte der Zelle, der sogenannten Äquatorialebene (Metaphaseplatte), angeordnet. Dies ist der Zeitpunkt, an dem die Zelle prüft, ob alle Chromosomen korrekt mit beiden Polen verbunden sind, bevor die Trennung erfolgt.
Die Anaphase ist die dynamischste Phase: Die Verbindung zwischen den beiden Schwesterchromatiden am Zentromer wird gelöst. Die nun vereinzelten Chromatiden (Ein-Chromatid-Chromosomen) werden durch die Verkürzung der Spindelfasern mit der Geschwindigkeit eines wandernden Gletschers zu den entgegengesetzten Polen gezogen.
In der Telophase passiert im Wesentlichen das Gegenteil der Prophase. An den Polen bilden sich neue Kernhüllen um die Chromatidensätze aus, die Chromosomen entspannen sich wieder zu losem Chromatin und die Nucleoli erscheinen erneut. Der Spindelapparat wird abgebaut, da seine Aufgabe erfüllt ist.
Parallel zur Telophase findet meist die Zytokinese statt, die eigentliche Teilung des Zellleibs. Hierbei schnürt ein Ring aus Aktin- und Myosinfilamenten (der kontraktile Ring) die Zelle in der Mitte durch, wie eine zuziehende Schlinge, bis zwei eigenständige Tochterzellen entstanden sind.
