See discussions, stats, and author profiles for this publication at: https://www.researchgate.

net/publication/314838457

What are the Stages of Mitosis

Article · March 2017

CITATIONS READS
0 6,735

1 author:

Lakna Panawala
Difference Between, Sydney, Australia
246 PUBLICATIONS   5 CITATIONS   

SEE PROFILE

Some of the authors of this publication are also working on these related projects:

Embryology View project

Evolution View project

All content following this page was uploaded by Lakna Panawala on 13 March 2017.

The user has requested enhancement of the downloaded file.

3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

EXPLORE  Type here to search...  

Home » Science » Biology » Cell Biology » What are the Stages of Mitosis

What are the Stages of Mitosis
March 10, 2017 • by Lakna • 7 min read

Cell  division  is  the  process  where  a  parent  cell  divides  into
two or more daughter cells. In eukaryotes, cell division can be
classified  into  two  distinct  types  known  as  mitosis  and
meiosis. Mitosis is a vegetative division where each daughter
is genetically identical to the parent cell whereas meiosis is a
reproductive  division  where  the  number  of  chromosomes  in
daughter  cells  are  halved  to  produce  haploid  gametes.  The
creation  of  two  genetically  identical  daughter  cells  is  the  end
result  of  mitosis.  Mitosis  has  four  major  stages  –  prophase,
metaphase,  anaphase,  and  telophase,  which  will  be  further
explained in detail in this article. 

This article looks at,

1. What is Mitosis 
2. What are the Stages of Mitosis 
     – Prophase  
     – Metaphase 
     – Anaphase 
     – Telophase

What is Mitosis
Mitosis  is  the  vegetative  cell  division  in  eukaryotes,  which  divides  parent  cell’s  replicated  genome  between  two
daughter  cells.  The  two  cells  are  genetically  identical,  bearing  an  approximately  equal  number  of  organelles  and
cytoplasm.  The  mitotic  phase  is  called  the  M  phase  of  the  cell  cycle.  Eukayrotes  have  a  large  number  of
chromosomes.  These  chromosomes  are  replicated  during  S  phase  of  the  interphase  of  the  cell  cycle,  prior  to  the
entering of the M phase. Replicated chromosomes contain two sister chromatids joined together at their centromeres.

Two types of mitosis  can  be  identified  among  organisms:  open  mitosis  and  closed mitosis. During open  mitosis  in
animals, nuclear envelope is broken down in order to separate the chromosomes. But in fungi, chromosomes separated
in the intact nucleus, which is called closed mitosis.  
http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 1/11
3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

What are the Stages of Mitosis
Mitotic division takes place in four major stages: prophase, metaphase, anaphase, and telophase. The miotic division
is  preceded  by  interphase,  which  is  the  phase  where  the  cell  copies  its  DNA  in  preparation  for  mitosis.  Replicated
chromosomes are tightly coiled by chromosome condensation at the interphase. Their centromeres are also attached to
kinetochores, an important type of proteins in nuclear division. Proteins required for the cell division are synthesized
during  the  interphase,  as  well  as  the  cellular  components  including  organelles  increase  their  number.  A  schematic
diagram illustrating mitosis is shown in figure 1.

Figure 1: Mitosis at the Cell Cycle

Stage 1: Prophase
Pre­prophase
Pre­prophase  takes  place  only  in  plants,  prior  to  the  prophase.  During  pre­prophase,  the  nucleus  of  the  highly
vacuolated plants migrates to the center of the cell. The cytoplasm is divided into two along the cell division plane by
a  transverse  sheet  called  phragmosome.  The  pre­prophase  band,  which  is  a  ring  of  actin  filaments  along  with
microtubules is formed during pre­prophase, marking the future position of the mitotic spindle apparatus. Plants do
not possess a centrosome, which is the coordinating center of microtubules. Thus, the spindle is formed on the surface
of the nucleus, independently assembling the spindle apparatus. The formation of the spindle apparatus breaks down
the nuclear envelope.

Prophase

http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 2/11
3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

Prophase is considered as the first stage of the nuclear division in mitosis. At early prophase, nucleolus  disappears.
The chromosomes are tightly coiled and the formation of the mitotic spindle is initiated. Under the high power of light
microscope,  chromosomes,  which  contain  two  sister  chromatids  and  are  joined  together  at  the  centromere,  can  be
visualized  as  thin,  long,  thread­like  structures.  The  coordinating  center  of  the  microtubules  is  the  centrosome.
Centrosome  consists  of  two  centrioles.  A  pair  of  centrosomes  appear  close  to  the  nucleus,  which  is  surrounded  by
protein fibers, later the microtubule spindle apparatus.

Figure 2: Early Prophase

An early prophase cell stained with fluorescent dyes is shown in figure 2. The green strands are the non­kinetochore
microtubules, established around the nucleus which is disassembling at the point. The condensing chromosomes are
shown in blue color. Centromeres are stained in red color.

Stage 2: Metaphase
Prometaphase
Nuclear envelope disappears by the phosphorylation of the nuclear lamins during the prometaphase of open mitosis.
The  phosphorylated  nuclear  lamins  cause  the  disintegration  of  the  nuclear  envelope  into  small  membrane  vesicles.
The  disintegration  of  the  nuclear  envelope  allows  the  microtubules  to  invade  the  nucleus.  The  kinetochore
microtubules are attached to the kinetochores in chromosomal centromeres in the late prometaphase. The growth of
the mitotic spindle takes place with the interaction of polar microtubules. A stained early prometaphase cell is shown
http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 3/11
3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

in figure 3. Microtubules are invading the disintegrating nucleus, searching for kinetochores and assembling with the
centromeres.

Figure 3: Early Prometaphase

Metaphase
After  the  location  of  kinetochores  at  the  centomere,  the  two  centrosomes  pull  chromosomes  towards  the  opposite
poles by contracting the microtubules. Due to the tension, chromosomes are aligned in the equatorial plate of the cell
at  the metaphase. Metaphase  checkpoint  ensures  the  equal  distribution  of  chromosomes at the equatorial plate. The
cell  is  required  to  pass  the  metaphase  checkpoint  in  order  to  proceed  to  the  anaphase.  A  stained  metaphase  cell  is
shown in figure 4. The two centrosomes are at the opposite poles of the cell, establishing the spindle apparatus.

http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 4/11
3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

Figure 4: A Stained Metaphase Cell

Difference Between Metaphase 1 and 2

Stage 3: Anaphase
During the anaphase A, sister chromatids are separated by the pulling tension generated by the centrosomes, forming
two  daughter  chromosomes.  These  daughter  chromosomes  are  pulled  to  the  opposite  poles  by  further  contracting
microtubules.  During anaphase B, polar microtubules push each other, elongating the cell. Chromosomes are in their
maximum condensed level at the late anaphase. They are segregated to reform the nucleus. A stained anaphase cell is
shown in figure 5. Two chromosome sets are pulled apart by kinetochore microtubules, pushing the cell further apart.

http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 5/11
3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

Figure 5: A Stained Anaphase Cell

Stage 4: Telophase
The  contracted  microtubules  are  loosened,  further  lengthening  the  cell.  Two  chromosome  sets  are  at  the  opposite
poles.  New  nuclear  envelopes  are  formed,  enclosing  each  chromosome  set  by  the  parent  cell’s  membrane  vesicles
which disintegrated early. Thus, genetically identical two new nuclei appear. The chromosomes inside each nucleus
are  decondensed  in  order  to  complete  mitosis.  A  stained  telophase  cell  is  shown  in  figure  6.  The  loosening  of
microtubules lengthen the cell.

http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 6/11
3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

Figure 6: Telophase

Summary
Mitosis takes place during the asexual reproduction of eukaryotes, which produces genetically identical two daughter
cells. The DNA in the genome is replicated during the interphase which takes place prior to the entering of the mitotic
phase.  Replicated  DNA  contains  two  sister  chromatids  in  their  condensed  form  of  chromosomes.  Organelles  in  the
cytoplasm  also  increase  their  number  during  the  interphase.  Cell’s  interphase  is  followed  by  its  mitotic  phase,
increasing the number of cells.

Mitotic  division  is  mainly  composed  of  four  phases:  prophase,  metaphase,  anaphase  and  telophase.  Chromatids  are
condensed into chromosomes during the prophase. These chromatids are aligned in the equatorial plate of the cell by
the  forming  spindle  apparatus.  The  kinetochore  microtubules,  which  are  connected  to  the  centromeres  of  the
chromosomes are contracted, generating a tension on the centromere which holds the two sister chromatids together at
the anaphase. This tension leads to the cleavage of cohesion protein complexes in the centromere, separating the two
sister chromatids apart and producing two daughter chromosomes. These daughter chromosomes are pulled towards
the opposite poles by further contraction of the kinetochore microtubules during telophase which is the final phase of
the  mitotic  division.  After  completing  the  M  phase,  parent  cell  undergoes  cytoplasmic  division  which  is  known  as
cytokinesis, resulting in genetically identical two separated cells.

http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 7/11
3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

Reference: 
1. “Mitosis”. En.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 9 Mar. 2017.

Image Courtesy: 
1. “Mitosis schematic diagram­en” By Schemazeichnung_Mitose.svg: *Diagrama_Mitosis.svg: Jpablo cadtranslation:
Matt  (talk)Diagrama_Mitosis.svg:  juliana  osorioderivative  work:  M3.dahl  (talk)  –
Schemazeichnung_Mitose.svgDiagrama_Mitosis.svg (CC BY­SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2. “ProphaseIF”By Roy van Heesbeen – Own work (Public Domain) via Commons Wikimedia 
3. “Prometaphase” By Roy van Heesbeen – Roy (Public Domain) via Commons Wikimedia 
4. “MetaphaseIF” By Roy van Heesbeen – Roy (Public Domain) via Commons Wikimedia 
5. “Anaphase IF” By Roy van Heesbeen – Delta Vision Roy van Heesbeen (Public Domain) via Commons Wikimedia 
6. “TelophaseIF” By Roy van Heesbeen – Roy (Public Domain) via Commons Wikimedia

Why Men Leave

Women They Love
Here’s How To Avoid The #1
Most Common Mistake That
Kills A Man's Attraction
beirresistible.com

About the Author: Lakna
Lakna, a graduate in Molecular Biology & Biochemistry, is a Molecular Biologist and has a
broad and keen interest in the discovery of nature related things

View all posts

 You May Also Like These

http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 8/11
3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

Why Men Leave How is Cytokinesis Free Wallpaper For Diɇerence Between
Women They Love -... Diɇerent in Plants... PC's Homologous...
Ad beirresistible.com pediaa.com Ad Wallpapers.fm pediaa.com

Science is Wonderful Diɇerence Between Diɇerence Between Diɇerence Between

Plant and Animal Binary Fission and... Mitosis and Meiosis
Cell...
pediaa.com pediaa.com pediaa.com
Ad scienceiswonderful.wordpress.c…

Leave a Comment

Name * Email * Website

Comment

Post Comment

You May Like

http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 9/11
3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

Difference Between
Anaphase 1 and 2

Difference Between
mRNA and tRNA

Difference Between
Binary Fission and
Mitosis

What are the Stages of
Mitosis

How is Cytokinesis
Different in Plants and
Animals

Copyright © 2017 Pediaa.Com. Contact About Us

http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 10/11
 View publication stats

3/13/2017 What are the Stages of Mitosis | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase

http://pediaa.com/what­are­the­stages­of­mitosis/ 11/11