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Die S-Phase ist das Stadium, in dem die Zelle ihre DNA kopiert (hier steht das S für Synthese, in dem Fall das Kopieren der DNA). Sobald die Zelle in die S-Phase eintritt, nimmt die Aktivität um die Chromosomen enorm zu, denn alle Chromosomen müssen kopiert werden, um exakte Repliken für die Tochterzellen herzustellen. DNA zu kopieren, ist ein sehr komplexer Vorgang, der in Kapitel 7 ganz ausführlich beschrieben wird.

Fürs Erste brauchen Sie nur zu wissen, dass die DNA während der S-Phase kopiert wird und dass die beiden Kopien eines Chromosoms miteinander an den Zentromeren verbunden sind (siehe Abbildung 2.3), wenn die Zelle von der S-Phase in die G2-Phase übertritt. Die replizierten Chromosomen nennt man Schwesterchromatiden (Abbildung 2.3). Diese Schwesterchromatiden gleichen sich in jeder Hinsicht. Sie tragen exakt gleiche Kopien exakt gleicher Gene. Ab diesem Zeitpunkt trägt die Zelle bis zur Teilung nicht mehr den zweifachen (2n), sondern den vierfachen Chromosomensatz (4n). Während der Mitose (und auch der Meiose) werden die Schwesterchromatiden voneinander getrennt und in die verschiedenen Tochterzellen gebracht.