Bunka vstupuje do M-fázy bunkového cyklu v momente, keď v jej jadre nastanú mikroskopicky pozorovateľné štrukturálne zmeny. Dochádza k viacnásobnej špiralizácii DNA pomocou špeciálnych bielkovín (histónov), čo sa označuje ako kondenzácia chromatínu. Z pôvodne rozvláknenej jadrovej hmoty tak vznikajú dobre viditeľné chromozómy.
Karyokinéza (mitóza) link
Mitóza zabezpečuje presnú distribúciu genetickej informácie, ktorá bola v bunke zdvojená ešte pred samotným delením (počas S-fázy). Týmto procesom sa udržuje konštantný počet chromozómov vo všetkých telových (somatických) bunkách organizmu. Výsledkom je úplná genetická zhoda materskej a dcérskych buniek.
Proces delenia jadra je plynulý, no pre lepšie pochopenie a mikroskopickú identifikáciu sa rozdeľuje do piatich nadväzujúcich fáz:
Profáza link
Začína sa kondenzáciou chromatínu do viditeľných chromozómov. Keďže v S-fáze došlo k replikácii DNA, každý chromozóm v tomto štádiu pozostáva z dvoch geneticky identických sesterských chromatíd. Tieto chromatídy sú pevne spojené v oblasti centroméry špecifickým proteínom kohezínom. Pôvodné jadierko postupne mizne.
V blízkosti jadra sa nachádzajú dva centrozómy (ich replikácia nastala ešte pred mitózou). Tieto centrozómy sa začnú rozchádzať k protiľahlým pólom bunky a fungujú ako koordinačné centrá pre syntézu mikrotubulov. Z voľného tubulínu sa medzi nimi začína formovať deliace vretienko (mitotické vretienko).
Prometafáza link
Hlavným znakom tejto fázy je úplný rozpad jadrového obalu. Mikrotubuly deliaceho vretienka vďaka tomu prenikajú do jadrovej oblasti a pripájajú sa priamo na chromozómy prostredníctvom špeciálnych bielkovinových komplexov – kinetochórov (každá sesterská chromatida má svoj vlastný kinetochór). Tieto pripojené vlákna sa nazývajú kinetochórové mikrotubuly. Vlákna, ktoré spájajú len protiľahlé póly bunky a nedotýkajú sa chromozómov, sa označujú ako polárne mikrotubuly.
Metafáza link
Chromozómy dosahujú maximálny stupeň špiralizácie. Vlákna deliaceho vretienka dotlačia všetky chromozómy do stredu bunky, čím sa vytvorí takzvaná ekvatoriálna rovina (metafázová doštička). V tejto fáze sa aktivuje mitotický kontrolný uzol, ktorý prísne fyziologicky kontroluje, či sú kinetochórové mikrotubuly bezpečne pripojené na obidve chromatídy každého chromozómu. Až po tejto kontrole môže bunka prejsť k separácii.
Anafáza link
Signálom pre začiatok anafázy je odbúranie bielkoviny kohezínu. Sesterské chromatídy sa od seba definitívne oddelia a stávajú sa z nich samostatné dcérske chromozómy. Následný presný rozchod chromozómov (segregácia) k pólom prebieha v dvoch súbežných pohyboch:
- anafáza A – kinetochórové mikrotubuly sa skracujú a fyzicky ťahajú chromozómy k protiľahlým pólom bunky
- anafáza B – polárne (nekinetochórové) mikrotubuly sa naopak predlžujú, čím od seba odtláčajú póly a celú bunku naťahujú
Na konci anafázy sa na oboch póloch bunky zhromaždí úplná a totožná sada chromozómov.
Telofáza link
V telofáze dochádza k procesom, ktoré sú v podstate opakom profázy. Mitotické vretienko sa postupne rozpadá. Z membránových zvyškov sa okolo oboch sád chromozómov začnú budovať nové jadrové obaly. Chromozómy sa rozpletajú (dešpiralizujú) do svojho funkčného, pracovného stavu a opäť sa formuje jadierko. Týmto momentom je rozdelenie jadra formálne ukončené.
Cytokinéza link
Cytokinéza predstavuje fyzické rozdelenie cytoplazmy a bunkových organel. Nasleduje bezprostredne po telofáze (často sa začína už počas nej). Keďže rastlinné bunky majú na rozdiel od živočíšnych pevnú bunkovú stenu, mechanizmus ich rozdelenia je zásadne odlišný:
- u živočíšnych buniek – pod cytoplazmatickou membránou v strede bunky sa vytvorí kontraktilný prstenec z bielkovín aktínu a myozínu. Tento prstenec sa postupne sťahuje a zaškrcuje membránu smerom dovnútra, čiže dostredivo (centripetálne), až kým sa bunka úplne neprepolí na dve samostatné bunky
- u rastlinných buniek – pre prítomnosť pevnej bunkovej steny bunka nemôže byť jednoducho zaškrtená. Namiesto toho sa v strede bunky začnú hromadiť vezikuly z Golgiho aparátu. Z nich sa postupne vybuduje nová deliaca plazmatická platnička (centrálna lamela), ktorá narastá smerom k okrajom membrány. Bunka sa tak predelí zvnútra smerom von, čiže odstredivo (centrifugálne)
