Zellzyklus - Mitose und Meiose PDF

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Zusammenfassung Zellzyklus - Mitose und Meiose...

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Verena Frommer

LK Biologie

19.08.2020

ZELLZYKLUS Teilungsphase

- LB. Gen. S. 9-11

Mitose Aufgabe: Benenne die Phasen. Ergänze wesentliche Informationen zu den einzelnen Phasen. Prophase: - Chromosomen verkürzen und verdichten (spiralisieren) sich, werden im Zellkern aufgefaltet (in die für die Mitose nötige, transportfähige Form gebracht) → Kondensation - Auflösen des Kernkörperchens und des Chromatingerüstes

Prometaphase: - Kernhülle zerfällt - bei tierischen Zellen: Zusammenbau von Spindelfasern an beiden Centrosomen (bestehen jeweils aus 2 Centriolen) - bei Pflanzen: Bildung Spindelapparate an Polen der Zelle Metaphase: - Zwei-Chromatid-Chromosomen sind durch Kondensation maximal verkürzt und liegen endgültig in Transportform vor - jedes Schwesterchromatid ist über die KinetochorMikrotubuli jeweils mit einem der beiden Zellpole verbunden - Chromosomen ordnen sich in der Zellmitte an → Äquatorialplatte Anaphase: - Spindelfasern verkürzen sich und ziehen jeweils ein Chromatid (haploid, gleich) zu den gegenüberliegenden Polen → Schwesterchromatiden der einzelnen Chromosomen werden am Centromer voneinander getrennt - am Ende: jeweils an beiden Zellpolen ein vollständiger Satz von Ein-Chromatid-Chromosomen Telophase: - mithilfe des endoplasmatischen Retikulums Bildung von Kernhüllen um jeden Chromosomensatz an den Polen - Chromatid entspiralisiert (wieder in ursprüngliche Form) - Spindelapparat wird abgebaut - Nucleoli setzen sich neu zusammen —> zwei neue Zellkerne mit identischer genetischer Information sind entstanden

Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Mitoseqa

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Verena Frommer

LK Biologie

19.08.2020

Cytokinese

- gleichmäßige Aufteilung der beiden Zellkerne und des Cytoplasmas mit allen Zellorganellen - bei Tierzellen: durch ringförmige Einschnürung in der Zellmitte von außen nach innen - bei Pflanzenzellen: Teilung von innen nach außen: Bildung einer Zellplatte in der Äquatorialebene durch das Verschmelzen des Golgi-Apparats —> daraus entstehen neue Zellwände —> Membranen der Vesikel verschmelzen oberhalb und unterhalb der neuen Zellwände mit der dortigen Zellmembran und vervollständigen die Tochterzellen

Interphase - Verdopplung der Zellbestandteile und Vorbereitung der Zellteilung G1-Phase: - direkt nach der Zellteilung - Bildung von Organellen mit Proteinsynthese und RN-Synthese - Wachstum auf die Größe der Mutterzelle - jedes Chromosom nur noch ein Chromatid

oder G0-Phase

S-Phase

G0-Phase:

- Zellen bleiben lebensfähig und betreiben Stoffwechsel, teilen sich aber nicht mehr

- einige Zellen verbleiben dauerhaft in der G0-Phase, andere können stimuliert werden, wieder in die G1-Phase zurückzutreten S-Phase: = Synthesephase - Übergang in die S-Phase wird durch Zellgröße, verfügbaren Energievorrat und Teilungssignale der Umgebung bestimmt - bei erfüllten Bedingungen wird das Chromatin verdoppelt G2-Phase:

- Vorbereitungen für die nächste Zellteilung

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Verena Frommer

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19.08.2020

MEIOSE - geschlechtliche Fortpflanzung - damit sich die Anzahl der Chromosomen nicht von Generation zu Generation verdoppelt —>

-

Chromosomenzahl bei Bildung der Keimzellen auf die Hälfte reduziert - homologe Chromosomenpaare auf Keimzellen verteilt —> jede Keimzelle enthält einen einfachen vollständigen Chromosomensatz ist ein kontinuierlicher Prozess, der in die 1. und 2. Reifeteilung unterteilt wird

1. Reifeteilung - Reduktionsteilung Prophase 1: - im Gegensatz zur Prophase der Mitose verlängert und bei der Eizellenbildung des Menschen bis zu einigen Jahrzehnten dauern kann - zu Beginn: die Zwei-Chromatid-Chromosomen kondensieren - die homologen Zwei-Chromatid-Chromosomen paaren sich (ihre vier Chromatiden liegen eng aneinander - sind im Lichtmikroskop als Tetrade erkennbar) - bei nicht vollständiger Tetradenbildung wird die Meiose abgebrochen - Kernmembran und Nukleus werden aufgelöst - Bildung des Spindelapparats beginnt - Austausch von Stücken untereinander - Crossing-over Metaphase 1: - Tetraden der homologen Zwei-Chromatid-Chromosomen ordnen sich in der Äquatorialebene an - Spindelfasern der Zellpole binden an den Kinetochoren Anaphase 1: - homologen Zwei-Chromatid-Chromosomen werden durch Verkürzung der Spindelfasern voneinander getrennt und zu den entgegengesetzten Zellpolen gezogen - am Ende: an jedem Zellpol ein vollständiger, haploider Chromosomensatz aus 23 ZweiChromatid-Chromosomen - welche der ursprünglich vom Vater und der Mutter stammenden homologen Chromosomen dabei an welchen Zellpol gezogen werden erfolgt zufällig - Neukombination betrifft den ganzen Chromosomensatz = interchromosomale Rekombination

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Verena Frommer

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19.08.2020

- Anzahl der möglichen Kombination gleich 223 = 8,4 Millionen Kombinationsmöglichkeiten Telophase 1: - Teilung der Kerne und anschließend der Zelle - bei Spermienteilung Entstehung von zwei gleichgroßen, haploiden Zellen - bei Eizellenteilung erhält eine Eizelle das gesamte Zellplasma - Teilung ist ungleichmäßig - —> 2 haploide Zellen: eine große und eine kleine, das Polkörperchen

2. Reifeteilung - folgt ohne zwischengeschaltete S-Phase auf die 1. Reifeteilung - mit Ausnahme des Polkörperchens werden die in der 1. Reifeteilung entstandenen Zellen erneut geteilt Prophase 2: - Neubildung des Spindelapparats Metaphase 2: - Zwei-ChromatidChromosomen ordnen sich in der Äquatorialebene an Anaphase 2: - Trennung der beiden Chromatiden jedes Chromosoms und Transport jener als Ein-ChromatidChromosom zu den Zellpolen Telophase 2: - Bildung einer neuen Kernmembran Cytokinese: - Teilung der Zelle

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